閉断面空間を有する車両部品及び車両部品の製造方法
【課題】
一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面をそれぞれ有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品の提供。
【解決手段】
長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するビード１３ｅを具備し、かつ長手方向に凹Ｒとなる側壁１３ｄを有する。側壁１３ｄには折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部１３ｃを有し、第１曲面部１３ｃに対して長手方向に円弧状に折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第２曲面部１３ｂを有する。第２曲面部１３ｂに対して長手方向に円弧状に第１側端が折り曲げられている。側壁１３ｄには長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部１３ｈを有し、第３曲面部１３ｈに対して長手方向において凸Ｒとなる第４曲面部１３ｇが折り曲げされ、第４曲面部１３ｇに対して第２側端が折り曲げられている。
一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面をそれぞれ有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品の提供。
【解決手段】
長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するビード１３ｅを具備し、かつ長手方向に凹Ｒとなる側壁１３ｄを有する。側壁１３ｄには折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部１３ｃを有し、第１曲面部１３ｃに対して長手方向に円弧状に折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第２曲面部１３ｂを有する。第２曲面部１３ｂに対して長手方向に円弧状に第１側端が折り曲げられている。側壁１３ｄには長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部１３ｈを有し、第３曲面部１３ｈに対して長手方向において凸Ｒとなる第４曲面部１３ｇが折り曲げされ、第４曲面部１３ｇに対して第２側端が折り曲げられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉断面空間を有する車両部品及び車両部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
閉断面構造を有する車両部品は、例えば、ルーフパネルを支えるピラー構成部材、フロントヘッダ、リアヘッダ等として用いられることが多い。一般的には、前記閉断面構造は、複数の金属板を所定形状にプレス成形したものを組み合わせて溶接等により複数の金属板の側部に設けられたフランジ部を互いに溶接することにより構成されている。そして、これらの部材は、ピラー構成部材であれば、長手方向において車の外方に凸Ｒとなるように湾曲されている（特許文献１）。又、フロントヘッダ、或いはリアヘッダ（特許文献２）であれば、ルーフパネルを支持する面となる上面が凸Ｒとなるように湾曲されている。
【０００３】
従来、上記のように閉断面構造を有する車両部品を複数の金属板から形成されているものが多いが、部品点数を少なくするために閉断面構造を一枚の金属板により形成する要望もある。
【０００４】
特許文献３では、一枚の金属板からストレート状の閉断面構造を製造する場合（特許文献３の図１〜４）と、一枚の金属板から長手方向において湾曲した閉断面構造（特許文献３の図１１、図１２）を製造する場合とが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４２１３１１５号公報
【特許文献２】特開２００９−２０８５３７号公報
【特許文献３】特開２００６−１１６５５２号公報（図３，図４、図１１、図１２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献３の製造方法で製造される、一部が凸Ｒの湾曲面を有する閉断面構造では、湾曲する部分に大きな伸び及び縮みが発生するため、好ましくない。
本発明の目的は、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面をそれぞれ有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供することにある。
【０００７】
又、本発明の他の目的は、金属板の伸び縮みを抑制して、長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる面をそれぞれ有した閉断面空間を有する車両部品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端及び第２側端が互いに連結されて閉断面空間を有する車両部品であって、閉断面内方に凹設されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するビードを具備し、かつ長手方向に凹Ｒとなる側壁を有し、前記側壁の短手方向に位置する両側縁に、それぞれ長手方向に円弧状に形成された第１折曲部と、第２折曲部を有し、前記第１折曲部にて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部を有し、前記第１曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第３折曲部にて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第２曲面部を有し、前記第２曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第４折曲部にて前記第１側端が折り曲げされ、前記第２折曲部にて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部を有し、前記第３曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第５折曲部にて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第４曲面部が折り曲げされ、前記第４曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第６折曲部にて前記第２側端が折り曲げられていることを特徴とする閉断面空間を有する車両部品を要旨としている。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記第１側端、及び第２側端がそれぞれフランジ部を有し、両フランジ部が互いに連結されていることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２において、車両部品がフロントピラーに使用されるものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端及び第２側端が互いに連結されて閉断面空間を有する車両部品の製造方法において、以下の工程からなることを特徴とする車両部品の製造方法を要旨としている。
【００１１】
＜第１工程＞
前記金属板の長手方向に延びる中央部を、円弧状の第１折曲部と円弧状の第２折曲部にて折り曲げして、長手方向の中央部の幅が広く、長手方向の両端に行くほど互いに幅が狭くなる凹溝を絞り形成し、第１折曲部を介して前記凹溝に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部を形成し、第１曲面部に対して、長手方向に円弧状の第３折曲部にて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第２曲面部を形成し、第２曲面部に対して、長手方向に円弧状の第４折曲部にて山折りすることにより、第１側端を形成し、一方、第２折曲部を介して前記凹溝に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部を形成し、第３曲面部に対して、長手方向に円弧状の第５折曲部にて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第４曲面部を形成し、第４曲面部に対して、長手方向に円弧状の第６折曲部にて山折りすることにより、第２側端を形成する絞り工程。
【００１２】
＜第２工程＞
前記凹溝に対して、クッションとポンチによりプレス成形して長手方向の中央部ほどビード深さを深くし、長手方向の両端へいくほどビード深さを漸減するビードの形成工程。
【００１３】
＜第３工程＞
前記ビードの形状を前記クッションとポンチにより保持した状態で、第１曲面部を第１折曲部の周りで、かつ、第３曲面部を第２折曲部の周りで回転させて、第１側端及び第２側端を接近させる曲げ工程。
【００１４】
＜第４工程＞
第１曲面部を第１折曲部の周りで、かつ、第３曲面部を第２折曲部の周りで回転させて、第１側端及び第２側端ｆ）を当接する曲げ工程。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項４において、前記第１工程において、前記第１側端、及び第２側端にそれぞれフランジ部を折り曲げ形成し、前記第４工程において、前記第１側端、及び第２側端のフランジ部同士を合掌状に当接させることを特徴とする。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項４又は請求項５において、前記車両部品がフロントピラーに使用されるものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面を有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供できる。又、閉断面空間を一枚の板で成形（すなわち、一体化）することで、強度・剛性を向上させつつ、板厚を下げることができるため、結果的に車両部品を軽量化できる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、第１側端及び第２側端がそれぞれフランジ部を有し、両フランジ部が互いに連結された構成とすることにより、フランジ部同士で連結を容易に行うことができる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、フロントピラーに使用される車両部品において、請求項１又は請求項２に記載の効果を容易に実現することができる。さらに、又、ピラーに採用することで、強度・剛性を保ちつつ（断面を細くして）視界を広げることができる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面をそれぞれ有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供できる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、フランジ部同士を合掌状に当接された車両部品を容易に得ることができる。
請求項６の発明によれば、フロントピラーに使用される車両部品の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の車両部品をフロントピラー構成部材に具体化した一実施形態の軸線方向（長手方向）から見た断面図。
【図２】自動車の車体を示す概略側面図。
【図３】（ａ）は車両部品の斜視図、（ｂ）は他の実施形態の車両部品の斜視図。
【図４】（ａ）、（ｂ）は車両部品の折曲げの原理の説明図。
【図５】車両部品の製造方法の説明図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は車両部品の製造方法の説明図。
【図７】（ａ）は第１工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第１工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図８】（ａ）は第１工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第１工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図９】（ａ）は第１工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第１工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１０】（ａ）は第２工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第２工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１１】（ａ）は第２工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第２工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１２】（ａ）は第３工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第２工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１３】（ａ）は第４工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第３工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１４】（ａ）は第４工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第３工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１５】車両部品の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の車両部品をフロントピラーに使用されるフロントピラー構成部材に具体化した一実施形態を図１〜図１５を参照して説明する。なお、図１において、矢印の「前」は車両前方、及び「外」は車両外側方を示している。
【００２４】
図２に示すように自動車の車体５の上部において、車幅方向両端部には、車体前後方向に沿って左右一対のルーフサイドレール６が配置されている。ルーフサイドレール６の前端部には、フロントルーフレール７Ａが配置されている。ルーフサイドレール６の後端部には、リヤルーフレール７Ｂが配置されている。ルーフサイドレール６の前端部には、フロントピラー１０の上端部が連結されている。ルーフサイドレール６の後端部には、リヤピラー８の上端部が連結されており、ルーフサイドレール６の車両前後方向中間部には、センタピラー９の上端部が連結されている。図１にはフロントピラー１０の軸線方向（長手方向）から見た中央部の断面形状（Ａ−Ａ断面）が示されている。なお、長手方向は、本実施形態では、フロントピラー１０の軸線方向であって、後述する金属板の長手方向に一致する方向である。また、短手方向は、長手方向とは直交する方向をいう。
【００２５】
図１に示すように、フロントピラー１０は、車体外側部を構成するピラーアウタパネル１１と、フロントピラー１０の車体内側部を構成するピラーインナパネル１２と、ピラーアウタパネル１１・ピラーインナパネル１２間に介在して配置されたフロントピラー構成部材１３を備える。
【００２６】
ピラーアウタパネル１１は、前後両部にフランジ部１１ａ，フランジ部１１ｂを有し、中間部１１ｃが車室外側方に断面突形（本実施形態では、コ字状）に突出して形成されている。本実施形態では、中間部１１ｃはコ字状に突出して形成されているが、コ字状に限定されるものではない。又、中間部１１ｃから後側壁１１ｄには、外側方へ向けて段部１１ｅが形成されている。
【００２７】
（フロントピラー構成部材１３について）
図１、図３（ａ）に示すようにフロントピラー構成部材１３は、一枚の金属板の短手方向の両端に第１フランジ部１３ａ，第２フランジ部１３ｆを有し、第１フランジ部１３ａと第２フランジ部１３ｆとが互いに連結されることにより、閉断面空間１４を有するように中空状に形成されている。すなわち、第１フランジ部１３ａと第２フランジ部１３ｆとは合掌状に当接された状態でスポット溶接されることにより連結されている。
【００２８】
又、フロントピラー構成部材１３は、長手方向の両端を除いた部分では、図１に示すように、第１フランジ部１３ａと、第２フランジ部１３ｆとの間には、順に第１連結部１３ｊ、第２曲面部１３ｂ、第１曲面部１３ｃ、側壁１３ｄ、ビード１３ｅ、第３曲面部１３ｈ、第４曲面部１３ｇ、及び第２連結部１３ｍが形成されている。本実施形態では、側壁１３ｄは、長手方向に延びた凹溝６０を有し、凹溝６０内にビード１３ｅが形成されている。
【００２９】
前記第１フランジ部１３ａと第２フランジ部１３ｆとの合焦部位ならびに前記各部により囲まれることにより、図１に示すように閉断面空間１４が形成されている。
フロントピラー構成部材１３の構成をさらに詳説すると、図３（ａ）、図６（ｄ）に示すように、側壁１３ｄは、全長に亘って同じ幅で形成されている。側壁１３ｄは、長手方向において前記閉断面空間１４側へ凹Ｒとなる凹面を有する。なお、側壁１３ｄは略同じ幅に限定するものではなく、長手方向の中央部では短手方向の幅が広くされるとともに長手方向の両端部へ行くほど短手方向の幅が短くなるように形成されていてもよい。
【００３０】
側壁１３ｄの長手方向の両端を除いた部分には、短手方向の中央に位置してビード１３ｅが長手方向に沿うように形成されている。ビード１３ｅは、図１、図３（ａ）、図６（ｄ）に示すように、閉断面内方（すなわち、閉断面空間１４内方）に向かって凹設されている。すなわち、ビード１３ｅは、閉断面空間１４に向かって突出されている。ビード１３ｅは、長手方向の中央部のビード深さが最も深くなるように形成されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するように形成されている。いいかえると、ビード１３ｅは、長手方向の中央部のビード高さ（すなわち、側壁１３ｄの内面から閉断面空間１４内方に突出する量）が最も高くなるように形成されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード高さが漸減するように形成されている。
【００３１】
さらに、本実施形態では、ビード１３ｅは、長手方向の中央部のビード幅が最も幅広くなるように形成されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード幅が漸減するように形成されている。
【００３２】
なお、ビード１３ｅのビード幅は長手方向の中央部ほど幅広くすることには限定されず、ビードの全長に亘ってビード幅を同じとし、ビード高さのみを長手方向の中央部ほど高く形成するようにしてもよい。
【００３３】
また、本実施形態では、ビード１３ｅは、長手方向の中央部（図２において、Ａ−Ａ線の付近の領域）では短手方向の幅が広くされるとともに長手方向の両端部へ行くほど短手方向のビード幅が短くなるとともに、ビード深さ（ビード高さ）が、該両端部では消失するようにしているが限定するものではない。例えば、長手方向の中央部（図２において、Ａ−Ａ線の付近の領域）では短手方向の幅が広くされるとともに長手方向の両端部へ行くほど短手方向の幅を短くして、該両端部においてビード１３ｅを消失させることなく若干残すようにしてもよい。
【００３４】
このビード高さを長手方向の中央部ほど高くして、長手方向の両端部ほど低くし、かつ、ビード幅を長手方向中央部ほど幅広くし、長手方向の両端部ほど幅狭くすることにより、或いは、ビード高さを長手方向中央部ほど高くして、長手方向の両端部ほど低くすることにより、閉断面構造にフロントピラー構成部材１３とする際に余肉となる接続領域Ｎの吸収ができる。
【００３５】
図３（ａ）、図６（ｄ）に示すように側壁１３ｄにおいて、短手方向（幅方向）の両側縁は山折りに折り曲げられるとともに、長手方向において円弧状に延出された第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕが設けられている。側壁１３ｄに対して、第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕを介して第１曲面部１３ｃ及び第３曲面部１３ｈがそれぞれ連結されている。
【００３６】
第１曲面部１３ｃは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されるとともに、長手方向において、前記閉断面空間１４側へ凹Ｒとなる凹面を有する。なお、本実施形態では、第１曲面部１３ｃは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されているが、限定されるものではない。例えば、第１曲面部１３ｃは、長手方向において、一方の端部から他方の端部側へ行くほど、或いは中央部から両端にそれぞれ行くほど徐々に幅が広くなるように或いは狭くなるように形成されていてもよい。
【００３７】
第１曲面部１３ｃにおいて、第１折曲部１３ｑとは反対側の側縁に対して、第２曲面部１３ｂが第３折曲部１３ｒにて山折りされて連結されている。第３折曲部１３ｒは、長手方向に円弧状に延びて形成されている。
【００３８】
第２曲面部１３ｂは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されるとともに、長手方向において、前記閉断面空間１４側から反対側に凸Ｒとなる凸面を有する。なお、本実施形態では、第２曲面部１３ｂは長手方向において、同一の幅を有するように形成されているが、限定されるものではない。例えば、第２曲面部１３ｂは、長手方向において、一方の端部から他方の端部側へ行くほど、或いは中央部から両端にそれぞれ行くほど徐々に幅が広くなるように或いは狭くなるように形成されていてもよい。
【００３９】
第２曲面部１３ｂにおいて、第３折曲部１３ｒとは反対側の側縁には、第１連結部１３ｊが第４折曲部１３ｓにて山折りされて連結されている。第４折曲部１３ｓは、長手方向に円弧状に延びて形成されている。第１連結部１３ｊは、長手方向において、同一の幅又は略同一幅を有するように形成されている。
【００４０】
図１に示すように第１連結部１３ｊに対して、第１フランジ部１３ａが、第７折曲部１３ｔにて谷折りされて連結されている。第１フランジ部１３ａは長手方向において、同一の幅又は略同一幅を有するように形成されている。本実施形態では、第１連結部１３ｊと第１フランジ部１３ａとにより、第１側端が構成されている。
【００４１】
図６（ａ）に示すように第２折曲部１３ｕは、第１折曲部１３ｑに対して長手方向の中央部間の距離は広くされ、長手方向の両端に行くほど互いに狭くなるように円弧状に形成されている。図６（ａ）に示すように、第３曲面部１３ｈは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されるとともに、図６（ｄ）に示すように長手方向において、前記閉断面空間１４側へ凹Ｒとなる凹面を有する。なお、本実施形態では、第３曲面部１３ｈは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されているが、限定されるものではない。例えば、第３曲面部１３ｈは、第１曲面部１３ｃと合わせるように、長手方向において、一方の端部から他方の端部側へ行くほど、或いは中央部から両端にそれぞれ行くほど徐々に幅が広くなるように或いは狭くなるように形成されていてもよい。
【００４２】
第３曲面部１３ｈに対して、第４曲面部１３ｇが第５折曲部１３ｖにて山折りされて連結されている。第５折曲部１３ｖは、長手方向に円弧状に延びて形成されている。第４曲面部１３ｇは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されるとともに、長手方向において、前記閉断面空間１４側とは反対側に凸Ｒとなる凸面を有する。なお、本実施形態では、第４曲面部１３ｇは長手方向において、同一の幅を有するように形成されているが、限定されるものではない。例えば、第４曲面部１３ｇは、第２曲面部１３ｂと合わせるように、長手方向において、一方の端部から他方の端部側へ行くほど、或いは中央部から両端にそれぞれ行くほど徐々に幅が広くなるように或いは狭くなるように形成されていてもよい。
【００４３】
第４曲面部１３ｇに対して、第２連結部１３ｍが第６折曲部１３ｗにて山折りされて連結されている。第６折曲部１３ｗは、長手方向に円弧状に延びて形成されている。第２連結部１３ｍは、長手方向において、同一の幅又は略同一幅を有するように形成されている。第２連結部１３ｍに対して、第２フランジ部１３ｆが、第８折曲部１３ｘにて谷折りされて連結されている。第２フランジ部１３ｆは長手方向において、同一の幅又は略同一幅を有するように形成されている。
【００４４】
本実施形態では、第２連結部１３ｍと、第２フランジ部１３ｆとにより、第２側端が構成されている。
図１に示すようにフロントピラー構成部材１３の第２曲面部１３ｂは、車両斜め前方を向くように配置されている。第２曲面部１３ｂには、ピラーアウタパネル１１のフランジ部１１ａがシリーズ溶接されている。又、フランジ部１１ａには、ウインドシールドガラス１７が接着剤１８にて接着されている。ここで、第２曲面部１３ｂは、ウインドシールドガラス１７を支持する支持面に相当する。ウインドシールドガラス１７の左右の幅方向の両端部には、ピラーアウタパネル１１のフランジ部１１ａに固定されたモール２０が被されている。
【００４５】
フロントピラー構成部材１３の第１フランジ部１３ａ及び第２フランジ部１３ｆは、図１に示すように、車室外側方に突出するように位置している。図１に示すように、ピラーインナパネル１２は、前部のフランジ１２ａと、車両該側方に向かって横断面Ｖ字状に屈曲された中間部１２ｃ及び後部のフランジ１２ｂとを備えている。フランジ１２ａは、フロントピラー構成部材１３の側壁１３ｄに対してシリーズ溶接されている。なお、このシリーズ溶接は、ピラーアウタパネル１１のフランジ部１１ａとフロントピラー構成部材１３の第２曲面部１３ｂとのシリーズ溶接と同時に行われる。フランジ１２ｂは、ピラーアウタパネル１１のフランジ部１１ｂに対してスポット溶接されている。
【００４６】
ピラーインナパネル１２の車室内方にはピラーガーニッシュ１５が配置されており、フロントピラー１０の車室内側部が被覆されている。すなわち、図１に示すように、フロントピラー構成部材１３の側壁１３ｄ側は、ピラーガーニッシュ１５の前端（ウインドシールドガラス１７に近位に位置する端）に位置させないように、ピラーガーニッシュ１５の前端から離間した位置において、ピラーガーニッシュ１５にて覆われるようにしている。図１に示すように、フランジ部１１ｂ，フランジ１２ｂには、オープニングウエザストリップ１６が取付けられており、図示しないフロントサイドドアに密着可能である。
【００４７】
（１．製造方法及び作用）
次に、上記のように構成されたフロントピラー構成部材１３の製造方法、及び、フロントピラー構成部材１３による作用を説明する。
【００４８】
（２．車両部品（フロントピラー構成部材）の製造方法）
まず、本実施形態の車両部品（フロントピラー構成部材１３）の製造方法の原理を図４（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
【００４９】
（２．１．原理）
図４（ａ）に示すように一枚の平板状の金属板３５０を長手方向（Ｘ方向）に延びる円弧状の曲線３５１を境に上方（Ｚ方向）へ曲げると、図４（ｂ）に示すように、金属板３５０に伸び縮みがない、３次元形状面を有する板部３５２、３５３が形成される。なお、図４（ａ）、（ｂ）において、金属板３５０の厚みは説明の便宜上、デフォルメして表されている。なお、図４（ａ）において、金属板３５０の短手方向（図４（ａ）において、Ｙ方向）の両側部３５５，３５６の縁部は曲線３５１と平行に形成されている。
【００５０】
図４（ｂ）において、下部に位置する板部３５２は、図４（ｂ）の側面視方向（図４（ｂ）の反Ｙ方向）から見た場合、長手方向の両端が中央部よりも上方（Ｚ方向側）に変位して下面が凸面を有する曲面（３次元形状面）を有する。
【００５１】
又、板部３５２に対して上方へ立設するように曲げて形成された板部３５３は、図４（ｂ）の平面視方向（反Ｚ方向）から見た場合、長手方向の両端が中央部よりも図４（ｂ）において反Ｙ方向側に変位して反Ｙ方向に向く面が凹面となった曲面（３次元形状面）を有する。この場合、金属板（すなわち、材料）に伸び縮みが無い場合には、板部３５２，３５３の曲面の曲率半径は同じになる。
【００５２】
ここで、金属板３５０の長手方向に沿った両側部３５５，３５６の外縁を、曲線３５１と平行となるように形成しておくと、図４（ｂ）に示す板部３５２は長手方向に沿って同一幅を有したものとなる。同様に、板部３５３は長手方向に沿って同一幅を有したものとなる。従って、板部３５３の外縁は長手方向の中央部が、両端部よりもＹ方向に凹む円弧状の凹Ｒを有し、一方、板部３５２は、長手方向の中央部が、両端部よりもＹ方向に突出した円弧状の凸Ｒの面を有する。
【００５３】
図４（ａ）において、Ｌ１は、曲線３５１と反Ｙ方向に位置する側部３５５の幅を示し、Ｌ２は曲線３５１とＹ方向に位置する側部３５６の幅を示す。なお、Ｌ１とＬ２は同じ値でもよく、又は同じ値でなくてもよい。
【００５４】
本発明の車両部品の製造方法は、上記の原理を利用したものである。
ここで、前記原理を示す図４（ｂ）の板部３５２をＰ（凸Ｒを有するもの）とし、板部３５３をＱ（凹Ｒを有するもの）としたときに、図１で示すフロントピラー構成部材１３の対応関係について、図１５を参照して説明する。なお、図１５では、フロントピラー構成部材１３の断面は、説明の便宜上左右対称状の形状であらわしている。
【００５５】
図１５において、実線は、長手方向の中央部における断面を示し、二点鎖線は長手方向の両端部における断面を示している。なお、図１５において、第１フランジ部１３ａ、第２曲面部１３ｂ、第１曲面部１３ｃ、側壁１３ｄ、第２フランジ部１３ｆ、第４曲面部１３ｇ、及び第３曲面部１３ｈをそれぞれＢ〜Ｄ、及びＧ，Ｈの符号を付す。
【００５６】
ここで図４（ｂ）のＰ（凸Ｒを有するもの）とＱ（凹Ｒを有するもの）との関係は、図１５においては、第２曲面部１３ｂ（Ｂ）と第１曲面部１３ｃ（Ｃ）との関係にある。
すなわち、図１５では、前記Ｂを時計方向に９０度回転してＣが設定されている。又、Ｂ・Ｃと平行にＨ・Ｇがとそれぞれ設定されている。又、長手方向の両端部の断面を図１５の二点鎖線で示すように、側壁１３ｄ（Ｄ）を形成する場合、第２曲面部１３ｂ（Ｂ面）を図１５に示すように、４５度時計回り方向に回転することにより、設定する。
【００５７】
このように、設定することにより、Ｂでは、凸Ｒが得られ、Ｃでは凹Ｒが得られる。又、Ｄでは、凹Ｒが得られる。又、Ｇでは、凸Ｒが得られ、Ｈでは、凹Ｒが得られる。このようなＢ〜Ｄ，Ｇ，Ｈの凹Ｒ又は凸Ｒで隣接した面との関係を有するために、Ｂ〜Ｄ，Ｇ，Ｈを区画する折曲部がそれぞれ長手方向に円弧状に延びて形成されている。
【００５８】
上記の説明は、説明の便宜上、９０度の回転、或いは４５度の回転で説明したが、この角度に限定するものではなく、９０度前後の値、或いは４５度前後の近似の値であっても可能である。又、説明の便宜、図１５では、左右対称状に図示されているが、非対称状に形成することも可能である。
【００５９】
（２．２ フロントピラー構成部材１３の製造方法）
次に、フロントピラー構成部材１３の具体的な製造方法を図５〜図１４を参照して説明する。
【００６０】
金属板４００は、一対の金属板３５０を互いに逆方向に向き合わせて、側部３５５の長手方向の中央部で接続領域Ｎを介して連結した形状に形成され、接続領域Ｎを通る仮想の基準線Ｏを中心線として線対称状となる形状を有する。このような金属板４００は、プレス成形等により打ち抜き形成される。
【００６１】
図５では、説明の便宜上、図４（ａ）、図４（ｂ）で説明した構成に相当する各部には、図４（ａ）で使用した同じ符号に、それぞれＡ，Ｂの符号を付加する。又、図５では説明の便宜上、接続領域Ｎは、ハッチングが施されて示されている。接続領域Ｎは、長手方向（Ｘ方向）の中央部において、短手方向（Ｙ方向）が幅広く形成され、長手方向の両端に行くほど幅が徐々に短くなっている。
【００６２】
接続領域Ｎは、フロントピラー構成部材１３を閉断面構造にする際に余肉となる部分である。反りを持たせた状態で閉断面構造を形成する場合に支障となる接続領域Ｎを、後述する工程で形成したビードにより吸収する。
【００６３】
従って、側部３５５Ａは、長手方向の中央部が両端部よりもＹ方向に凸Ｒとなっている。金属板部３５０Ａの長手方向に沿った両側部３５５Ａ，３５６ＡのＹ方向側の外縁は、本実施形態では曲線３５１Ａと平行となるように形成されている。
【００６４】
又、側部３５５Ｂは、長手方向の中央部が両端部よりも反Ｙ方向に凸Ｒとなっている。金属板部３５０Ｂの長手方向に沿った両側部３５５Ｂ，３５６Ｂの反Ｙ方向側外縁は、曲線３５１Ｂと平行となるように形成されている。曲線３５１Ａ，３５１Ｂの曲率半径は、同一にされている。
【００６５】
図５において、Ｌ３は、曲線３５１Ａに対して反Ｙ方向側に位置する側部３５５Ａの幅を示し、Ｌ４は曲線３５１Ａに対してＹ方向側に位置する側部３５６Ａの幅を示す。Ｌ３とＬ４は同じ値でもよく、又は異なる値でもよい。Ｌ５は、曲線３５１Ｂに対してＹ方向側に位置する側部３５５Ｂの幅を示し、Ｌ６は曲線３５１Ｂに対して反Ｙ方向側に位置する側部３５６Ｂの幅を示す。Ｌ５とＬ６は同じ値でもよく、又は異なる値でもよい。幅Ｌ３と幅Ｌ５は等しいか略等しいことが好ましい。又、幅Ｌ４と幅Ｌ６は等しいか、或いは略等しいことが好ましい。
【００６６】
上記のように形成された金属板４００を、図７（ａ）、図７（ｂ）に示す下金型ＫＡ２上に配置する。
なお、上金型ＫＡ１は、ポンチＫＡ１ａと、該ポンチＫＡ１ａの短手方向の両側に配置された一対の副金型ＫＡ１ｂ，ＫＡ１ｃとから構成されている。なお、図７（ａ）、図８（ａ）、及び図９（ａ）は、製造時において、金属板４００の長手方向の中央部における断面図である。図７（ｂ）、図８（ｂ）及び図９（ｂ）は、金属板４００の長手方向の一方の端部における断面図である。
【００６７】
（第１工程）
金属板４００の接続領域Ｎに対して、ポンチＫＡ１ａを下死点まで移動させてポンチＫＡ１ａ及び下金型ＫＡ２により、図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、直線である基準線Ｏ（図５参照）に沿ってＵ字状又はＶ字状に凹溝６０を絞り形成する。この絞り形成の際に、凹溝６０が形成される部位は、凹溝６０を形成するポンチＫＡ１ａの加工面１００及び下金型ＫＡ２の加工面１５０とにより、金属板４００の長手方向において、凹Ｒとなるように形成される。なお、本実施形態において、第１工程〜第４工程で使用する各金型の長手方向と第１形成体４００Ａの長手方向は一致させているものとする。
【００６８】
又、本実施形態では、ポンチＫＡ１ａの加工面１００及び下金型ＫＡ２の加工面１５０とにより、長手方向の中央部の凹溝６０は、断面Ｕ字状に形成され、長手方向の端部側の凹溝６０は断面Ｖ字状に形成される。さらに、図６（ａ）に示すように、凹溝６０は、金属板４００の長手方向において、中央部は溝幅が幅広に形成され、長手方向の端部の溝幅は幅狭に形成される。凹溝６０において、溝深さは、本実施形態では、長手方向の中央部及び両端は同程度に形成されるが、中央部側を端部側よりも深く形成してもよい。
【００６９】
ここで第１折曲部１３ｑと第２折曲部１３ｕは、図６（ａ）に示すように接続領域Ｎを挟んで互いに反対方向に向いて、長手方向の中央部は互いに広く、両端に行くほど互いに狭くなるように円弧状に形成される。
【００７０】
又、凹溝６０の形成と同時に、図８（ａ）、図８（ｂ）に示すようにポンチＫＡ１ａの加工面１０２及び下金型ＫＡ２の加工面１５２とにより、第１折曲部１３ｑから、Ｙ方向側の側縁までの間の板部（後に第１曲面部１３ｃとなる領域を含む）は、金属板４００の長手方向において凹Ｒとなる。又、第２折曲部１３ｕから、反Ｙ方向側の側縁までの板部（後に第３曲面部１３ｈとなる領域を含む）は、ポンチＫＡ１ａの加工面１０４及び下金型ＫＡ２の加工面１５４とにより、金属板４００の長手方向において凹Ｒとなる。
【００７１】
次に、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、副金型ＫＡ１ｂ，ＫＡ１ｃを下死点まで移動させて副金型ＫＡ１ｂ，ＫＡ１ｃと下金型ＫＡ２により、第５折曲部１３ｖ，第６折曲部１３ｗ，第８折曲部１３ｘ，第３折曲部１３ｒ，第４折曲部１３ｓ、第７折曲部１３ｔを形成する。この第１工程で形成される第３折曲部１３ｒ及び第５折曲部１３ｖの折り曲げ角度は最終製品のフロントピラー構成部材１３の第３折曲部１３ｒ及び第５折曲部１３ｖの折り曲げ角度よりも小さくしている。
【００７２】
なお、金属板４００の長手両方向の端部では、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、基準線Ｏを中心にＶ字状に形成される。以下、第１工程を経て形成された金属板を第１形成体４００Ａという。
【００７３】
ここで、図６（ａ）に示すように第３折曲部１３ｒは、接続領域Ｎを基準として第１折曲部１３ｑよりも外側に位置するとともに、第５折曲部１３ｖは接続領域Ｎを基準として第２折曲部１３ｕよりも外側に位置する。又、第３折曲部１３ｒ及び第５折曲部１３ｖは、長手方向の両端に行くほど互いに狭くなるように山折れされるとともに円弧状に形成される。そして、第３折曲部１３ｒよりも接続領域Ｎから遠位の部分は側片５２が形成されるとともに、第５折曲部１３ｖよりも接続領域Ｎから遠位の部分は側片５４が形成される。
【００７４】
第１折曲部１３ｑ・第３折曲部１３ｒ間には、第１形成体４００Ａ（金属板４００）の長手方向において、凹Ｒとなる第１曲面部１３ｃが形成される。
側片５２において、第３折曲部１３ｒ・第４折曲部１３ｓ間は、副金型ＫＡ１ｃの加工面１０６及び下金型ＫＡ２の加工面１５６とにより、第３折曲部１３ｒにて山折れされるとともに第１形成体４００Ａ（金属板４００）の長手方向において、凸Ｒとなる第２曲面部１３ｂが形成される。又、側片５２において、第４折曲部１３ｓ・第７折曲部１３ｔ間には、副金型ＫＡ１ｃの加工面１０８及び下金型ＫＡ２の加工面１５８とにより、第４折曲部１３ｓにて、山折れされた第１連結部１３ｊが形成される。又、側片５２において、第７折曲部１３ｔと第１形成体４００ＡのＹ側の側縁間には、副金型ＫＡ１ｃの加工面１１０及び下金型ＫＡ２の加工面１６０とにより、谷折れされた第１フランジ部１３ａが形成される。
【００７５】
一方、第２折曲部１３ｕ・第５折曲部１３ｖ間には、第１形成体４００Ａ（金属板）の長手方向において、凹Ｒとなる第３曲面部１３ｈが形成される。
側片５４において、第５折曲部１３ｖ・第６折曲部１３ｗ間は、副金型ＫＡ１ｂの加工面１１２及び下金型ＫＡ２の加工面１６２とにより、第５折曲部１３ｖにて山折れされるとともに第１形成体４００Ａ（金属板４００）の長手方向において、凸Ｒとなる第４曲面部１３ｇが形成される。
【００７６】
又、側片５４において、第６折曲部１３ｗ・第８折曲部１３ｘ間には、副金型ＫＡ１ｂの加工面１１４及び下金型ＫＡ２の加工面１６４とにより、第６折曲部１３ｗにて山折れされた第２連結部１３ｍが形成される。
【００７７】
又、側片５４において、第８折曲部１３ｘと第１形成体４００Ａの反Ｙ方向側の側縁間には、副金型ＫＡ１ｂの加工面１１６及び下金型ＫＡ２の加工面１６６とにより谷折れされた第２フランジ部１３ｆが形成される。
【００７８】
なお、第１工程で凹溝６０を予め形成する代わりに、最初から、ビード１３ｅを形成することが考えられる。しかし、側片５２，５４を形成して、図５の長手方向の両端の幅方向の中心を通る基準線Ｏを中心に側片５２，５４を閉じる方向に無段階に連続的に回転させた場合、長手方向の中央部では、側片５２，５４を連続的に閉じ方向に回転しながら、同時にビード高さを徐々に高くする必要があるが、従来のプレス成型では、このように無段階に連続的な成型は不可能である。
【００７９】
本実施形態では、このため予備成型として第１工程で凹溝６０を形成し、第２工程で閉じ方向に回転したときに余肉となる凹溝６０（接続領域Ｎ）に対して、閉じ方向に回転させた場合に、ビード１３ｅを予め余肉を吸収できるビード高さを有するようにビード１３ｅを形成する。
【００８０】
（第２工程）
次に、第２工程を図１０〜図１１を参照して説明する。
第２工程では、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、下金型ＫＡ４のクッションＫＡ４ａと上金型であるポンチＫＡ３間に、第１形成体４００Ａを、クッションＫＡ４ａの先端の加工部１７０が凹溝６０内に入るように配置する。なお、クッションＫＡ４ａは、図１０（ａ）に示すように、長手方向の中央部は、ビード形成用の加工部１７０がビード高さを高くするように設けられ、長手方向の両端部に行くほどビード高さが円弧状に徐々に低くなるように形成されている。すなわち、クッションＫＡ４ａとポンチＫＡ３によりプレス成形して長手方向の中央部ほどビード深さを深くし、長手方向の両端へいくほどビード深さを漸減するようにしている。
【００８１】
そして、図１０（ｂ）に示すように、クッションＫＡ４ａの長手方向の両端部では、加工部１７０が省略され、断面山形状の加工面１７２が形成されている。
又、図１０（ａ）に示すように、ポンチＫＡ３の長手方向の中央部は、ビード形成用の加工溝１２０が溝深さを深くするように設けられ、長手方向の両端部に行くほど溝深さが円弧状に徐々に浅くなるように形成されている。そして、図１０（ｂ）に示すように、ポンチＫＡ３の長手方向の両端部では、加工溝１２０がなくなり、断面逆Ｖ字状の加工面１２２が形成されている。
【００８２】
次に、第図１０（ａ）、（ｂ）の状態から、図１１（ａ）、（ｂ）に示すようにポンチＫＡ３を下降させて、該ポンチＫＡ３とクッションＫＡ４ａとにより、凹溝６０の短手方向の第１折曲部１３ｑ，第２折曲部１３ｕの長手方向の円弧状に延びる線を維持した状態で、長手方向の両端部を除いて凹溝６０に対してビード１３ｅを形成する（すなわち、ビード出しを行う）。このビード出しにより、凹溝６０を形成している部位が内側（ビードの突出方向）に引っ張り込まれる。このビード形成により凹溝６０の幅長さ（短手方向の中材）は、図６（ａ）に示す状態の長さよりも図６（ｂ）に示すようになり、短くなる。
【００８３】
又、第１工程で形成された凹溝６０において、第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕに近位の部位は、図１０（ａ）に示すポンチＫＡ３の加工溝１２０と加工面１２６間の加工面１２７と、クッションＫＡ４ａの加工部１７０に連なる加工面１７１、並びに図１０（ｂ）に示す加工面１７２と加工面１２２とにより、断面形状が変化する。
【００８４】
（第３工程）
次に、第３工程として、図１１（ａ）、（ｂ）の状態から、クッションＫＡ４ａとともに図１２（ａ）、（ｂ）に示すようにポンチＫＡ３を下死点まで移動させて、ポンチＫＡ３と、下金型である一対のダイスＫＡ４ｂ、ＫＡ４ｃにより、側片５２，５４を閉じ方向に曲げ形成する。なお、この曲げ形成は、第１形成体４００Ａの弾性変形内で行うようにしている。
【００８５】
すなわち、ポンチＫＡ３の加工面１２４とダイスＫＡ４ｂの加工面１８０とにより、第３曲面部１３ｈを閉じ方向に曲げる。又、ポンチＫＡ３の加工面１２６とダイスＫＡ４ｂの加工面１８２とにより、第１曲面部１３ｃを閉じ方向に曲げる。
【００８６】
なお、前記加工面１２４，１２６，１８０，１８２は、この曲げ加工により、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように第１フランジ部１３ａ，第２フランジ部１３ｆがポンチＫＡ３に近接位置まで行われるように設定されている。
【００８７】
このとき、第１形成体４００Ａの各部の第２曲面部１３ｂ，第１曲面部１３ｃ，第３曲面部１３ｈ，第２連結部１３ｍ等は相対位置関係が崩れ形状が一時的に変形するが、前記弾性変形内に収まる。
【００８８】
なお、本実施形態では、クッションＫＡ４ａを高クッション圧状態としていないため、まず、ビード出しを行った後に、第１曲面部１３ｃ及び第３曲面部１３ｈを閉じ方向に曲げるようにしているが、クッションＫＡ４ａを高クッション圧状態にした場合には、ビード出しの第２工程と、第１曲面部１３ｃ及び第３曲面部１３ｈを閉じ方向に曲げる曲げ加工の第３工程とを同時に行うようにしてもよい。
【００８９】
以下、第３工程で形成された状態を図６（ｃ）に示し、これを第２形成体４００Ｂという。
（第４工程）
第４工程では、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、第２形成体４００Ｂを、互いに型開きした回転ダイスＫＡ５ｂ、回転ダイスＫＡ５ｃ間に収納して、金型ＫＡ５ａ上に、金型ＫＡ５ａ上に載置する。金型ＫＡ５ａの上面は、第２形成体４００Ｂの凹溝６０の両側縁の第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕに全長に亘って当接するように長手方向において凸Ｒを有する載置面となっている。
【００９０】
回転ダイスＫＡ５ｂは、長手方向に複数積層されたダイスからなる。各ダイスは、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように第２折曲部１３ｕに沿って配置された回転軸線Ｔ１の周りで回転自在に設けられている。回転ダイスＫＡ５ｂを構成する各ダイスは、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、第３曲面部１３ｈ、第４曲面部１３ｇ、第２連結部１３ｍ、及び第２フランジ部１３ｆのそれぞれに対し、当接可能な面が形成されている。又、第３曲面部１３ｈ、第４曲面部１３ｇ、第２連結部１３ｍ、及び第２フランジ部１３ｆのそれぞれに対し、当接可能な面において、互いに隣接する面間の角度は、第３曲面部１３ｈ、第４曲面部１３ｇ、第２連結部１３ｍ、及び第２フランジ部１３ｆの互いに隣接する各部間のそれぞれの角度と同じにしている。
【００９１】
又、回転ダイスＫＡ５ｃは、長手方向に複数積層されたダイスからなる。各ダイスは、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように第１折曲部１３ｑに沿って配置された回転軸線Ｔ２の周りで回転自在に設けられている。
【００９２】
回転ダイスＫＡ５ｃを構成する各ダイスは、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、第１曲面部１３ｃ、第２曲面部１３ｂ、第１連結部１３ｊ、及び第１フランジ部１３ａのそれぞれに対し、当接可能な面が形成されている。又、第１曲面部１３ｃ、第２曲面部１３ｂ、第１連結部１３ｊ、及び第１フランジ部１３ａのそれぞれに対し、当接可能な面において、互いに隣接する面間の角度は、第１曲面部１３ｃ、第２曲面部１３ｂ、第１連結部１３ｊ、及び第１フランジ部１３ａの互いに隣接する各部間のそれぞれの角度と同じにしている。
【００９３】
図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、第２形成体４００Ｂを型開きした状態で第２形成体４００Ｂを収納した後、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、回転ダイスＫＡ５ｂ、回転ダイスＫＡ５ｃを、回転軸線Ｔ１，回転軸線Ｔ２の周りで閉じ方向へ回転させる。この結果、第２形成体４００Ｂの第１曲面部１３ｃ及び第３曲面部１３ｈを、それぞれ第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕにて閉じ方向に曲げられるとともに第１フランジ部１３ａと第２フランジ部１３ｆとが合掌状に当接される。図１４（ａ）、図１４（ｂ）において、二点鎖線は、型閉じ前の第２形成体４００Ｂの断面形状を示している。
【００９４】
以下、第４工程で形成された状態を図６（ｄ）に示し、これを第３形成体４００Ｃという。
この後、回転ダイスＫＡ５ｂ，回転ダイスＫＡ５ｃを型開きして、第３形成体４００Ｃを取り出し、第１フランジ部１３ａ，第２フランジ部１３ｆをスポット溶接する。
【００９５】
さて、本実施形態によれば、下記の特徴がある。
（１） 本実施形態のフロントピラー構成部材１３は、１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）及び第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）が互いに連結されて閉断面空間１４を有する。そして、フロントピラー構成部材１３は、閉断面内方（すなわち、閉断面空間１４内方）に凹設されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するビード１３ｅを具備し、かつ長手方向に凹Ｒとなる側壁１３ｄを有する。又、フロントピラー構成部材１３は、側壁１３ｄの短手方向に位置する両側縁に、それぞれ長手方向に円弧状に形成された第１折曲部１３ｑと、第２折曲部１３ｕを有し、第１折曲部１３ｑにて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部１３ｃを有する。又、フロントピラー構成部材１３は、第１曲面部１３ｃに対して長手方向に円弧状に形成された第３折曲部１３ｒにて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第２曲面部１３ｂを有し、第２曲面部１３ｂに対して長手方向に円弧状に形成された第４折曲部１３ｓにて前記第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）が折り曲げられている。さらに、フロントピラー構成部材１３は、第２折曲部１３ｕにて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部１３ｈを有し、第３曲面部１３ｈに対して長手方向に円弧状に形成された第５折曲部１３ｖにて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第４曲面部１３ｇが折り曲げされ、第４曲面部１３ｇに対して長手方向に円弧状に形成された第６折曲部１３ｗにて第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）が折り曲げられている。この結果、 請求項１の発明によれば、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面を有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供できる。又、閉断面空間を一枚の板で成形（すなわち、一体化）することで、強度・剛性を向上させつつ、板厚を下げることができるため、結果的に車両部品を軽量化できる。この結果、本実施形態のフロントピラー構成部材１３は、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面を有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供できる。又、閉断面空間を一枚の板で成形（すなわち、一体化）することで、強度・剛性を向上させつつ、板厚を下げることができるため、結果的に車両部品を軽量化できる。
【００９６】
（２） 本実施形態のフロントピラー構成部材１３では、第１側端、及び第２側端がそれぞれ第１フランジ部１３ａ（フランジ部）、第２フランジ部１３ｆ（フランジ部）を有し、両フランジ部が互いに連結されていることにより、フランジ部同士で連結を容易に行うことができる。
【００９７】
（３） 本実施形態では、車両部品がフロントピラーに使用されるものである。この結果、本実施形態によれば、フロントピラーに使用される車両部品において、上記（１）、及び（２）の効果を容易に実現することができる。さらに、又、ピラーに採用することで、強度・剛性を保ちつつ（断面を細くして）視界を広げることができる。
【００９８】
（４） 本実施形態のフロントピラー構成部材１３の製造方法は、下記の第１工程乃至第４工程からなる。
第１工程では、金属板４００の長手方向に延びる中央部を、円弧状の第１折曲部１３ｑと円弧状の第２折曲部１３ｕにて折り曲げして、長手方向の中央部の幅が広く、長手方向の両端に行くほど互いに幅が狭くなる凹溝６０を絞り形成する。そして、第１折曲部１３ｑを介して凹溝６０に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部１３ｃを形成し、第１曲面部１３ｃに対して、長手方向に円弧状の第３折曲部１３ｒにて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第２曲面部１３ｂを形成する。さらに、第２曲面部１３ｂに対して、長手方向に円弧状の第４折曲部１３ｓにて山折りすることにより、第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）を形成する。一方、第２折曲部１３ｕを介して凹溝６０に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部１３ｈを形成し、第３曲面部１３ｈに対して、長手方向に円弧状の第５折曲部１３ｖにて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第４曲面部１３ｇを形成する。さらに、第４曲面部１３ｇに対して、長手方向に円弧状の第６折曲部１３ｗにて山折りすることにより、第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）を形成する。
【００９９】
第２工程では、凹溝６０に対して、クッションとポンチによりプレス成形して長手方向の中央部ほどビード深さを深くし、長手方向の両端へいくほどビード深さを漸減するビードを形成する。第３工程では、ビード１３ｅの形状をクッションＫＡ４ａとポンチＫＡ３により保持した状態で、第１曲面部１３ｃを第１折曲部１３ｑの周りで、かつ、第３曲面部１３ｈを第２折曲部１３ｕの周りで回転させて、第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）及び第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）を接近させる。
【０１００】
第４工程では、第１曲面部１３ｃを第１折曲部１３ｑの周りで、かつ、第３曲面部１３ｈを第２折曲部１３ｕの周りで回転させて、第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）及び第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）を当接する。
【０１０１】
この結果、本実施形態の製造方法によれば、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面をそれぞれ有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を容易に製造できる。
【０１０２】
（５） 本実施形態の製造方法では、第１工程において、第１側端、及び第２側端にそれぞれ第１フランジ部１３ａ、第２フランジ部１３ｆを折り曲げ形成し、第４工程において、第１フランジ部１３ａ、第２フランジ部１３ｆ同士を合掌状に当接させる。この結果本実施形態によれば、フランジ部同士を合掌状に当接された車両部品を容易に得ることができる。
【０１０３】
（６） 本実施形態の製造方法では、車両部品がフロントピラーに使用される。本
実施形態によれば、フロントピラーに使用される車両部品の製造方法を容易に提供できる。
【０１０４】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、下記のようにすることも可能である。
・ 前記実施形態では、車両部品としてフロントピラー構成部材１３に具体化したが、他の車両部品に具体化することも可能である。例えば、ルーフパネルを支えるフロントヘッダ、或いはリアヘッダに具体化してもよい。
【０１０５】
・ 前記実施形態では、第１側端が第１連結部１３ｊと第１フランジ部１３ａとにより構成され、第２側端が第２連結部１３ｍと第２フランジ部１３ｆとにより構成されている。この代わりに、図３（ｂ）に示す形状に変更してもよい。すなわち、図３（ｂ）では、前記実施形態の構成中、第１連結部１３ｊ、第４折曲部１３ｓが省略されて、第１側端を第１フランジ部１３ａのみで構成している。又、第２連結部１３ｍ、第６折曲部１３ｗが省略されて、第２側端を第２フランジ部１３ｆのみで構成している。このような構成であっても、フロントピラー構成部材１３として採用できる。もちろん、フロントヘッダ、リアヘッダ等の他の車両部材として採用できる。この場合、第１連結部１３ｊと第２連結部１３ｍとは、アーク溶接等に連結固定される。
【０１０６】
・ 前記実施形態の製造方法は、フロントピラー構成部材１３の製造方法としたが、フロントヘッダ、リアヘッダ等の他の車両部材の製造方法に具体化することも可能である。
【符号の説明】
【０１０７】
１３…フロントピラー構成部材、１３ａ…第１フランジ部、１３ｂ…第２曲面部、
１３ｃ…第１曲面部、１３ｄ…側壁、１３ｅ…ビード、
１３ｆ…第２フランジ部、１３ｇ…第４曲面部、１３ｈ…第３曲面部、
１３ｊ…第１連結部、１３ｍ…第２連結部、１３ｑ…第１折曲部、
１３ｒ…第３折曲部、１３ｓ…第４折曲部、１３ｔ…第７折曲部、
１３ｕ…第２折曲部、１３ｖ…第５折曲部、１３ｗ…第６折曲部、
１３ｘ…第８折曲部、１４…閉断面空間、６０…凹溝、
３５０，４００…金属板、ＫＡ３…ポンチ、ＫＡ４ａ…クッション。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉断面空間を有する車両部品及び車両部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
閉断面構造を有する車両部品は、例えば、ルーフパネルを支えるピラー構成部材、フロントヘッダ、リアヘッダ等として用いられることが多い。一般的には、前記閉断面構造は、複数の金属板を所定形状にプレス成形したものを組み合わせて溶接等により複数の金属板の側部に設けられたフランジ部を互いに溶接することにより構成されている。そして、これらの部材は、ピラー構成部材であれば、長手方向において車の外方に凸Ｒとなるように湾曲されている（特許文献１）。又、フロントヘッダ、或いはリアヘッダ（特許文献２）であれば、ルーフパネルを支持する面となる上面が凸Ｒとなるように湾曲されている。
【０００３】
従来、上記のように閉断面構造を有する車両部品を複数の金属板から形成されているものが多いが、部品点数を少なくするために閉断面構造を一枚の金属板により形成する要望もある。
【０００４】
特許文献３では、一枚の金属板からストレート状の閉断面構造を製造する場合（特許文献３の図１〜４）と、一枚の金属板から長手方向において湾曲した閉断面構造（特許文献３の図１１、図１２）を製造する場合とが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４２１３１１５号公報
【特許文献２】特開２００９−２０８５３７号公報
【特許文献３】特開２００６−１１６５５２号公報（図３，図４、図１１、図１２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献３の製造方法で製造される、一部が凸Ｒの湾曲面を有する閉断面構造では、湾曲する部分に大きな伸び及び縮みが発生するため、好ましくない。
本発明の目的は、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面をそれぞれ有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供することにある。
【０００７】
又、本発明の他の目的は、金属板の伸び縮みを抑制して、長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる面をそれぞれ有した閉断面空間を有する車両部品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端及び第２側端が互いに連結されて閉断面空間を有する車両部品であって、閉断面内方に凹設されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するビードを具備し、かつ長手方向に凹Ｒとなる側壁を有し、前記側壁の短手方向に位置する両側縁に、それぞれ長手方向に円弧状に形成された第１折曲部と、第２折曲部を有し、前記第１折曲部にて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部を有し、前記第１曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第３折曲部にて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第２曲面部を有し、前記第２曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第４折曲部にて前記第１側端が折り曲げされ、前記第２折曲部にて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部を有し、前記第３曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第５折曲部にて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第４曲面部が折り曲げされ、前記第４曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第６折曲部にて前記第２側端が折り曲げられていることを特徴とする閉断面空間を有する車両部品を要旨としている。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記第１側端、及び第２側端がそれぞれフランジ部を有し、両フランジ部が互いに連結されていることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２において、車両部品がフロントピラーに使用されるものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端及び第２側端が互いに連結されて閉断面空間を有する車両部品の製造方法において、以下の工程からなることを特徴とする車両部品の製造方法を要旨としている。
【００１１】
＜第１工程＞
前記金属板の長手方向に延びる中央部を、円弧状の第１折曲部と円弧状の第２折曲部にて折り曲げして、長手方向の中央部の幅が広く、長手方向の両端に行くほど互いに幅が狭くなる凹溝を絞り形成し、第１折曲部を介して前記凹溝に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部を形成し、第１曲面部に対して、長手方向に円弧状の第３折曲部にて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第２曲面部を形成し、第２曲面部に対して、長手方向に円弧状の第４折曲部にて山折りすることにより、第１側端を形成し、一方、第２折曲部を介して前記凹溝に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部を形成し、第３曲面部に対して、長手方向に円弧状の第５折曲部にて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第４曲面部を形成し、第４曲面部に対して、長手方向に円弧状の第６折曲部にて山折りすることにより、第２側端を形成する絞り工程。
【００１２】
＜第２工程＞
前記凹溝に対して、クッションとポンチによりプレス成形して長手方向の中央部ほどビード深さを深くし、長手方向の両端へいくほどビード深さを漸減するビードの形成工程。
【００１３】
＜第３工程＞
前記ビードの形状を前記クッションとポンチにより保持した状態で、第１曲面部を第１折曲部の周りで、かつ、第３曲面部を第２折曲部の周りで回転させて、第１側端及び第２側端を接近させる曲げ工程。
【００１４】
＜第４工程＞
第１曲面部を第１折曲部の周りで、かつ、第３曲面部を第２折曲部の周りで回転させて、第１側端及び第２側端ｆ）を当接する曲げ工程。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項４において、前記第１工程において、前記第１側端、及び第２側端にそれぞれフランジ部を折り曲げ形成し、前記第４工程において、前記第１側端、及び第２側端のフランジ部同士を合掌状に当接させることを特徴とする。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項４又は請求項５において、前記車両部品がフロントピラーに使用されるものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面を有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供できる。又、閉断面空間を一枚の板で成形（すなわち、一体化）することで、強度・剛性を向上させつつ、板厚を下げることができるため、結果的に車両部品を軽量化できる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、第１側端及び第２側端がそれぞれフランジ部を有し、両フランジ部が互いに連結された構成とすることにより、フランジ部同士で連結を容易に行うことができる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、フロントピラーに使用される車両部品において、請求項１又は請求項２に記載の効果を容易に実現することができる。さらに、又、ピラーに採用することで、強度・剛性を保ちつつ（断面を細くして）視界を広げることができる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面をそれぞれ有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供できる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、フランジ部同士を合掌状に当接された車両部品を容易に得ることができる。
請求項６の発明によれば、フロントピラーに使用される車両部品の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の車両部品をフロントピラー構成部材に具体化した一実施形態の軸線方向（長手方向）から見た断面図。
【図２】自動車の車体を示す概略側面図。
【図３】（ａ）は車両部品の斜視図、（ｂ）は他の実施形態の車両部品の斜視図。
【図４】（ａ）、（ｂ）は車両部品の折曲げの原理の説明図。
【図５】車両部品の製造方法の説明図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は車両部品の製造方法の説明図。
【図７】（ａ）は第１工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第１工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図８】（ａ）は第１工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第１工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図９】（ａ）は第１工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第１工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１０】（ａ）は第２工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第２工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１１】（ａ）は第２工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第２工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１２】（ａ）は第３工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第２工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１３】（ａ）は第４工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第３工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１４】（ａ）は第４工程中の車両部品の長手方向の中央部の断面図、（ｂ）は第３工程中の車両部品の長手方向の端部の断面図。
【図１５】車両部品の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の車両部品をフロントピラーに使用されるフロントピラー構成部材に具体化した一実施形態を図１〜図１５を参照して説明する。なお、図１において、矢印の「前」は車両前方、及び「外」は車両外側方を示している。
【００２４】
図２に示すように自動車の車体５の上部において、車幅方向両端部には、車体前後方向に沿って左右一対のルーフサイドレール６が配置されている。ルーフサイドレール６の前端部には、フロントルーフレール７Ａが配置されている。ルーフサイドレール６の後端部には、リヤルーフレール７Ｂが配置されている。ルーフサイドレール６の前端部には、フロントピラー１０の上端部が連結されている。ルーフサイドレール６の後端部には、リヤピラー８の上端部が連結されており、ルーフサイドレール６の車両前後方向中間部には、センタピラー９の上端部が連結されている。図１にはフロントピラー１０の軸線方向（長手方向）から見た中央部の断面形状（Ａ−Ａ断面）が示されている。なお、長手方向は、本実施形態では、フロントピラー１０の軸線方向であって、後述する金属板の長手方向に一致する方向である。また、短手方向は、長手方向とは直交する方向をいう。
【００２５】
図１に示すように、フロントピラー１０は、車体外側部を構成するピラーアウタパネル１１と、フロントピラー１０の車体内側部を構成するピラーインナパネル１２と、ピラーアウタパネル１１・ピラーインナパネル１２間に介在して配置されたフロントピラー構成部材１３を備える。
【００２６】
ピラーアウタパネル１１は、前後両部にフランジ部１１ａ，フランジ部１１ｂを有し、中間部１１ｃが車室外側方に断面突形（本実施形態では、コ字状）に突出して形成されている。本実施形態では、中間部１１ｃはコ字状に突出して形成されているが、コ字状に限定されるものではない。又、中間部１１ｃから後側壁１１ｄには、外側方へ向けて段部１１ｅが形成されている。
【００２７】
（フロントピラー構成部材１３について）
図１、図３（ａ）に示すようにフロントピラー構成部材１３は、一枚の金属板の短手方向の両端に第１フランジ部１３ａ，第２フランジ部１３ｆを有し、第１フランジ部１３ａと第２フランジ部１３ｆとが互いに連結されることにより、閉断面空間１４を有するように中空状に形成されている。すなわち、第１フランジ部１３ａと第２フランジ部１３ｆとは合掌状に当接された状態でスポット溶接されることにより連結されている。
【００２８】
又、フロントピラー構成部材１３は、長手方向の両端を除いた部分では、図１に示すように、第１フランジ部１３ａと、第２フランジ部１３ｆとの間には、順に第１連結部１３ｊ、第２曲面部１３ｂ、第１曲面部１３ｃ、側壁１３ｄ、ビード１３ｅ、第３曲面部１３ｈ、第４曲面部１３ｇ、及び第２連結部１３ｍが形成されている。本実施形態では、側壁１３ｄは、長手方向に延びた凹溝６０を有し、凹溝６０内にビード１３ｅが形成されている。
【００２９】
前記第１フランジ部１３ａと第２フランジ部１３ｆとの合焦部位ならびに前記各部により囲まれることにより、図１に示すように閉断面空間１４が形成されている。
フロントピラー構成部材１３の構成をさらに詳説すると、図３（ａ）、図６（ｄ）に示すように、側壁１３ｄは、全長に亘って同じ幅で形成されている。側壁１３ｄは、長手方向において前記閉断面空間１４側へ凹Ｒとなる凹面を有する。なお、側壁１３ｄは略同じ幅に限定するものではなく、長手方向の中央部では短手方向の幅が広くされるとともに長手方向の両端部へ行くほど短手方向の幅が短くなるように形成されていてもよい。
【００３０】
側壁１３ｄの長手方向の両端を除いた部分には、短手方向の中央に位置してビード１３ｅが長手方向に沿うように形成されている。ビード１３ｅは、図１、図３（ａ）、図６（ｄ）に示すように、閉断面内方（すなわち、閉断面空間１４内方）に向かって凹設されている。すなわち、ビード１３ｅは、閉断面空間１４に向かって突出されている。ビード１３ｅは、長手方向の中央部のビード深さが最も深くなるように形成されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するように形成されている。いいかえると、ビード１３ｅは、長手方向の中央部のビード高さ（すなわち、側壁１３ｄの内面から閉断面空間１４内方に突出する量）が最も高くなるように形成されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード高さが漸減するように形成されている。
【００３１】
さらに、本実施形態では、ビード１３ｅは、長手方向の中央部のビード幅が最も幅広くなるように形成されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード幅が漸減するように形成されている。
【００３２】
なお、ビード１３ｅのビード幅は長手方向の中央部ほど幅広くすることには限定されず、ビードの全長に亘ってビード幅を同じとし、ビード高さのみを長手方向の中央部ほど高く形成するようにしてもよい。
【００３３】
また、本実施形態では、ビード１３ｅは、長手方向の中央部（図２において、Ａ−Ａ線の付近の領域）では短手方向の幅が広くされるとともに長手方向の両端部へ行くほど短手方向のビード幅が短くなるとともに、ビード深さ（ビード高さ）が、該両端部では消失するようにしているが限定するものではない。例えば、長手方向の中央部（図２において、Ａ−Ａ線の付近の領域）では短手方向の幅が広くされるとともに長手方向の両端部へ行くほど短手方向の幅を短くして、該両端部においてビード１３ｅを消失させることなく若干残すようにしてもよい。
【００３４】
このビード高さを長手方向の中央部ほど高くして、長手方向の両端部ほど低くし、かつ、ビード幅を長手方向中央部ほど幅広くし、長手方向の両端部ほど幅狭くすることにより、或いは、ビード高さを長手方向中央部ほど高くして、長手方向の両端部ほど低くすることにより、閉断面構造にフロントピラー構成部材１３とする際に余肉となる接続領域Ｎの吸収ができる。
【００３５】
図３（ａ）、図６（ｄ）に示すように側壁１３ｄにおいて、短手方向（幅方向）の両側縁は山折りに折り曲げられるとともに、長手方向において円弧状に延出された第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕが設けられている。側壁１３ｄに対して、第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕを介して第１曲面部１３ｃ及び第３曲面部１３ｈがそれぞれ連結されている。
【００３６】
第１曲面部１３ｃは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されるとともに、長手方向において、前記閉断面空間１４側へ凹Ｒとなる凹面を有する。なお、本実施形態では、第１曲面部１３ｃは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されているが、限定されるものではない。例えば、第１曲面部１３ｃは、長手方向において、一方の端部から他方の端部側へ行くほど、或いは中央部から両端にそれぞれ行くほど徐々に幅が広くなるように或いは狭くなるように形成されていてもよい。
【００３７】
第１曲面部１３ｃにおいて、第１折曲部１３ｑとは反対側の側縁に対して、第２曲面部１３ｂが第３折曲部１３ｒにて山折りされて連結されている。第３折曲部１３ｒは、長手方向に円弧状に延びて形成されている。
【００３８】
第２曲面部１３ｂは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されるとともに、長手方向において、前記閉断面空間１４側から反対側に凸Ｒとなる凸面を有する。なお、本実施形態では、第２曲面部１３ｂは長手方向において、同一の幅を有するように形成されているが、限定されるものではない。例えば、第２曲面部１３ｂは、長手方向において、一方の端部から他方の端部側へ行くほど、或いは中央部から両端にそれぞれ行くほど徐々に幅が広くなるように或いは狭くなるように形成されていてもよい。
【００３９】
第２曲面部１３ｂにおいて、第３折曲部１３ｒとは反対側の側縁には、第１連結部１３ｊが第４折曲部１３ｓにて山折りされて連結されている。第４折曲部１３ｓは、長手方向に円弧状に延びて形成されている。第１連結部１３ｊは、長手方向において、同一の幅又は略同一幅を有するように形成されている。
【００４０】
図１に示すように第１連結部１３ｊに対して、第１フランジ部１３ａが、第７折曲部１３ｔにて谷折りされて連結されている。第１フランジ部１３ａは長手方向において、同一の幅又は略同一幅を有するように形成されている。本実施形態では、第１連結部１３ｊと第１フランジ部１３ａとにより、第１側端が構成されている。
【００４１】
図６（ａ）に示すように第２折曲部１３ｕは、第１折曲部１３ｑに対して長手方向の中央部間の距離は広くされ、長手方向の両端に行くほど互いに狭くなるように円弧状に形成されている。図６（ａ）に示すように、第３曲面部１３ｈは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されるとともに、図６（ｄ）に示すように長手方向において、前記閉断面空間１４側へ凹Ｒとなる凹面を有する。なお、本実施形態では、第３曲面部１３ｈは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されているが、限定されるものではない。例えば、第３曲面部１３ｈは、第１曲面部１３ｃと合わせるように、長手方向において、一方の端部から他方の端部側へ行くほど、或いは中央部から両端にそれぞれ行くほど徐々に幅が広くなるように或いは狭くなるように形成されていてもよい。
【００４２】
第３曲面部１３ｈに対して、第４曲面部１３ｇが第５折曲部１３ｖにて山折りされて連結されている。第５折曲部１３ｖは、長手方向に円弧状に延びて形成されている。第４曲面部１３ｇは、長手方向において、同一の幅を有するように形成されるとともに、長手方向において、前記閉断面空間１４側とは反対側に凸Ｒとなる凸面を有する。なお、本実施形態では、第４曲面部１３ｇは長手方向において、同一の幅を有するように形成されているが、限定されるものではない。例えば、第４曲面部１３ｇは、第２曲面部１３ｂと合わせるように、長手方向において、一方の端部から他方の端部側へ行くほど、或いは中央部から両端にそれぞれ行くほど徐々に幅が広くなるように或いは狭くなるように形成されていてもよい。
【００４３】
第４曲面部１３ｇに対して、第２連結部１３ｍが第６折曲部１３ｗにて山折りされて連結されている。第６折曲部１３ｗは、長手方向に円弧状に延びて形成されている。第２連結部１３ｍは、長手方向において、同一の幅又は略同一幅を有するように形成されている。第２連結部１３ｍに対して、第２フランジ部１３ｆが、第８折曲部１３ｘにて谷折りされて連結されている。第２フランジ部１３ｆは長手方向において、同一の幅又は略同一幅を有するように形成されている。
【００４４】
本実施形態では、第２連結部１３ｍと、第２フランジ部１３ｆとにより、第２側端が構成されている。
図１に示すようにフロントピラー構成部材１３の第２曲面部１３ｂは、車両斜め前方を向くように配置されている。第２曲面部１３ｂには、ピラーアウタパネル１１のフランジ部１１ａがシリーズ溶接されている。又、フランジ部１１ａには、ウインドシールドガラス１７が接着剤１８にて接着されている。ここで、第２曲面部１３ｂは、ウインドシールドガラス１７を支持する支持面に相当する。ウインドシールドガラス１７の左右の幅方向の両端部には、ピラーアウタパネル１１のフランジ部１１ａに固定されたモール２０が被されている。
【００４５】
フロントピラー構成部材１３の第１フランジ部１３ａ及び第２フランジ部１３ｆは、図１に示すように、車室外側方に突出するように位置している。図１に示すように、ピラーインナパネル１２は、前部のフランジ１２ａと、車両該側方に向かって横断面Ｖ字状に屈曲された中間部１２ｃ及び後部のフランジ１２ｂとを備えている。フランジ１２ａは、フロントピラー構成部材１３の側壁１３ｄに対してシリーズ溶接されている。なお、このシリーズ溶接は、ピラーアウタパネル１１のフランジ部１１ａとフロントピラー構成部材１３の第２曲面部１３ｂとのシリーズ溶接と同時に行われる。フランジ１２ｂは、ピラーアウタパネル１１のフランジ部１１ｂに対してスポット溶接されている。
【００４６】
ピラーインナパネル１２の車室内方にはピラーガーニッシュ１５が配置されており、フロントピラー１０の車室内側部が被覆されている。すなわち、図１に示すように、フロントピラー構成部材１３の側壁１３ｄ側は、ピラーガーニッシュ１５の前端（ウインドシールドガラス１７に近位に位置する端）に位置させないように、ピラーガーニッシュ１５の前端から離間した位置において、ピラーガーニッシュ１５にて覆われるようにしている。図１に示すように、フランジ部１１ｂ，フランジ１２ｂには、オープニングウエザストリップ１６が取付けられており、図示しないフロントサイドドアに密着可能である。
【００４７】
（１．製造方法及び作用）
次に、上記のように構成されたフロントピラー構成部材１３の製造方法、及び、フロントピラー構成部材１３による作用を説明する。
【００４８】
（２．車両部品（フロントピラー構成部材）の製造方法）
まず、本実施形態の車両部品（フロントピラー構成部材１３）の製造方法の原理を図４（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
【００４９】
（２．１．原理）
図４（ａ）に示すように一枚の平板状の金属板３５０を長手方向（Ｘ方向）に延びる円弧状の曲線３５１を境に上方（Ｚ方向）へ曲げると、図４（ｂ）に示すように、金属板３５０に伸び縮みがない、３次元形状面を有する板部３５２、３５３が形成される。なお、図４（ａ）、（ｂ）において、金属板３５０の厚みは説明の便宜上、デフォルメして表されている。なお、図４（ａ）において、金属板３５０の短手方向（図４（ａ）において、Ｙ方向）の両側部３５５，３５６の縁部は曲線３５１と平行に形成されている。
【００５０】
図４（ｂ）において、下部に位置する板部３５２は、図４（ｂ）の側面視方向（図４（ｂ）の反Ｙ方向）から見た場合、長手方向の両端が中央部よりも上方（Ｚ方向側）に変位して下面が凸面を有する曲面（３次元形状面）を有する。
【００５１】
又、板部３５２に対して上方へ立設するように曲げて形成された板部３５３は、図４（ｂ）の平面視方向（反Ｚ方向）から見た場合、長手方向の両端が中央部よりも図４（ｂ）において反Ｙ方向側に変位して反Ｙ方向に向く面が凹面となった曲面（３次元形状面）を有する。この場合、金属板（すなわち、材料）に伸び縮みが無い場合には、板部３５２，３５３の曲面の曲率半径は同じになる。
【００５２】
ここで、金属板３５０の長手方向に沿った両側部３５５，３５６の外縁を、曲線３５１と平行となるように形成しておくと、図４（ｂ）に示す板部３５２は長手方向に沿って同一幅を有したものとなる。同様に、板部３５３は長手方向に沿って同一幅を有したものとなる。従って、板部３５３の外縁は長手方向の中央部が、両端部よりもＹ方向に凹む円弧状の凹Ｒを有し、一方、板部３５２は、長手方向の中央部が、両端部よりもＹ方向に突出した円弧状の凸Ｒの面を有する。
【００５３】
図４（ａ）において、Ｌ１は、曲線３５１と反Ｙ方向に位置する側部３５５の幅を示し、Ｌ２は曲線３５１とＹ方向に位置する側部３５６の幅を示す。なお、Ｌ１とＬ２は同じ値でもよく、又は同じ値でなくてもよい。
【００５４】
本発明の車両部品の製造方法は、上記の原理を利用したものである。
ここで、前記原理を示す図４（ｂ）の板部３５２をＰ（凸Ｒを有するもの）とし、板部３５３をＱ（凹Ｒを有するもの）としたときに、図１で示すフロントピラー構成部材１３の対応関係について、図１５を参照して説明する。なお、図１５では、フロントピラー構成部材１３の断面は、説明の便宜上左右対称状の形状であらわしている。
【００５５】
図１５において、実線は、長手方向の中央部における断面を示し、二点鎖線は長手方向の両端部における断面を示している。なお、図１５において、第１フランジ部１３ａ、第２曲面部１３ｂ、第１曲面部１３ｃ、側壁１３ｄ、第２フランジ部１３ｆ、第４曲面部１３ｇ、及び第３曲面部１３ｈをそれぞれＢ〜Ｄ、及びＧ，Ｈの符号を付す。
【００５６】
ここで図４（ｂ）のＰ（凸Ｒを有するもの）とＱ（凹Ｒを有するもの）との関係は、図１５においては、第２曲面部１３ｂ（Ｂ）と第１曲面部１３ｃ（Ｃ）との関係にある。
すなわち、図１５では、前記Ｂを時計方向に９０度回転してＣが設定されている。又、Ｂ・Ｃと平行にＨ・Ｇがとそれぞれ設定されている。又、長手方向の両端部の断面を図１５の二点鎖線で示すように、側壁１３ｄ（Ｄ）を形成する場合、第２曲面部１３ｂ（Ｂ面）を図１５に示すように、４５度時計回り方向に回転することにより、設定する。
【００５７】
このように、設定することにより、Ｂでは、凸Ｒが得られ、Ｃでは凹Ｒが得られる。又、Ｄでは、凹Ｒが得られる。又、Ｇでは、凸Ｒが得られ、Ｈでは、凹Ｒが得られる。このようなＢ〜Ｄ，Ｇ，Ｈの凹Ｒ又は凸Ｒで隣接した面との関係を有するために、Ｂ〜Ｄ，Ｇ，Ｈを区画する折曲部がそれぞれ長手方向に円弧状に延びて形成されている。
【００５８】
上記の説明は、説明の便宜上、９０度の回転、或いは４５度の回転で説明したが、この角度に限定するものではなく、９０度前後の値、或いは４５度前後の近似の値であっても可能である。又、説明の便宜、図１５では、左右対称状に図示されているが、非対称状に形成することも可能である。
【００５９】
（２．２ フロントピラー構成部材１３の製造方法）
次に、フロントピラー構成部材１３の具体的な製造方法を図５〜図１４を参照して説明する。
【００６０】
金属板４００は、一対の金属板３５０を互いに逆方向に向き合わせて、側部３５５の長手方向の中央部で接続領域Ｎを介して連結した形状に形成され、接続領域Ｎを通る仮想の基準線Ｏを中心線として線対称状となる形状を有する。このような金属板４００は、プレス成形等により打ち抜き形成される。
【００６１】
図５では、説明の便宜上、図４（ａ）、図４（ｂ）で説明した構成に相当する各部には、図４（ａ）で使用した同じ符号に、それぞれＡ，Ｂの符号を付加する。又、図５では説明の便宜上、接続領域Ｎは、ハッチングが施されて示されている。接続領域Ｎは、長手方向（Ｘ方向）の中央部において、短手方向（Ｙ方向）が幅広く形成され、長手方向の両端に行くほど幅が徐々に短くなっている。
【００６２】
接続領域Ｎは、フロントピラー構成部材１３を閉断面構造にする際に余肉となる部分である。反りを持たせた状態で閉断面構造を形成する場合に支障となる接続領域Ｎを、後述する工程で形成したビードにより吸収する。
【００６３】
従って、側部３５５Ａは、長手方向の中央部が両端部よりもＹ方向に凸Ｒとなっている。金属板部３５０Ａの長手方向に沿った両側部３５５Ａ，３５６ＡのＹ方向側の外縁は、本実施形態では曲線３５１Ａと平行となるように形成されている。
【００６４】
又、側部３５５Ｂは、長手方向の中央部が両端部よりも反Ｙ方向に凸Ｒとなっている。金属板部３５０Ｂの長手方向に沿った両側部３５５Ｂ，３５６Ｂの反Ｙ方向側外縁は、曲線３５１Ｂと平行となるように形成されている。曲線３５１Ａ，３５１Ｂの曲率半径は、同一にされている。
【００６５】
図５において、Ｌ３は、曲線３５１Ａに対して反Ｙ方向側に位置する側部３５５Ａの幅を示し、Ｌ４は曲線３５１Ａに対してＹ方向側に位置する側部３５６Ａの幅を示す。Ｌ３とＬ４は同じ値でもよく、又は異なる値でもよい。Ｌ５は、曲線３５１Ｂに対してＹ方向側に位置する側部３５５Ｂの幅を示し、Ｌ６は曲線３５１Ｂに対して反Ｙ方向側に位置する側部３５６Ｂの幅を示す。Ｌ５とＬ６は同じ値でもよく、又は異なる値でもよい。幅Ｌ３と幅Ｌ５は等しいか略等しいことが好ましい。又、幅Ｌ４と幅Ｌ６は等しいか、或いは略等しいことが好ましい。
【００６６】
上記のように形成された金属板４００を、図７（ａ）、図７（ｂ）に示す下金型ＫＡ２上に配置する。
なお、上金型ＫＡ１は、ポンチＫＡ１ａと、該ポンチＫＡ１ａの短手方向の両側に配置された一対の副金型ＫＡ１ｂ，ＫＡ１ｃとから構成されている。なお、図７（ａ）、図８（ａ）、及び図９（ａ）は、製造時において、金属板４００の長手方向の中央部における断面図である。図７（ｂ）、図８（ｂ）及び図９（ｂ）は、金属板４００の長手方向の一方の端部における断面図である。
【００６７】
（第１工程）
金属板４００の接続領域Ｎに対して、ポンチＫＡ１ａを下死点まで移動させてポンチＫＡ１ａ及び下金型ＫＡ２により、図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、直線である基準線Ｏ（図５参照）に沿ってＵ字状又はＶ字状に凹溝６０を絞り形成する。この絞り形成の際に、凹溝６０が形成される部位は、凹溝６０を形成するポンチＫＡ１ａの加工面１００及び下金型ＫＡ２の加工面１５０とにより、金属板４００の長手方向において、凹Ｒとなるように形成される。なお、本実施形態において、第１工程〜第４工程で使用する各金型の長手方向と第１形成体４００Ａの長手方向は一致させているものとする。
【００６８】
又、本実施形態では、ポンチＫＡ１ａの加工面１００及び下金型ＫＡ２の加工面１５０とにより、長手方向の中央部の凹溝６０は、断面Ｕ字状に形成され、長手方向の端部側の凹溝６０は断面Ｖ字状に形成される。さらに、図６（ａ）に示すように、凹溝６０は、金属板４００の長手方向において、中央部は溝幅が幅広に形成され、長手方向の端部の溝幅は幅狭に形成される。凹溝６０において、溝深さは、本実施形態では、長手方向の中央部及び両端は同程度に形成されるが、中央部側を端部側よりも深く形成してもよい。
【００６９】
ここで第１折曲部１３ｑと第２折曲部１３ｕは、図６（ａ）に示すように接続領域Ｎを挟んで互いに反対方向に向いて、長手方向の中央部は互いに広く、両端に行くほど互いに狭くなるように円弧状に形成される。
【００７０】
又、凹溝６０の形成と同時に、図８（ａ）、図８（ｂ）に示すようにポンチＫＡ１ａの加工面１０２及び下金型ＫＡ２の加工面１５２とにより、第１折曲部１３ｑから、Ｙ方向側の側縁までの間の板部（後に第１曲面部１３ｃとなる領域を含む）は、金属板４００の長手方向において凹Ｒとなる。又、第２折曲部１３ｕから、反Ｙ方向側の側縁までの板部（後に第３曲面部１３ｈとなる領域を含む）は、ポンチＫＡ１ａの加工面１０４及び下金型ＫＡ２の加工面１５４とにより、金属板４００の長手方向において凹Ｒとなる。
【００７１】
次に、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、副金型ＫＡ１ｂ，ＫＡ１ｃを下死点まで移動させて副金型ＫＡ１ｂ，ＫＡ１ｃと下金型ＫＡ２により、第５折曲部１３ｖ，第６折曲部１３ｗ，第８折曲部１３ｘ，第３折曲部１３ｒ，第４折曲部１３ｓ、第７折曲部１３ｔを形成する。この第１工程で形成される第３折曲部１３ｒ及び第５折曲部１３ｖの折り曲げ角度は最終製品のフロントピラー構成部材１３の第３折曲部１３ｒ及び第５折曲部１３ｖの折り曲げ角度よりも小さくしている。
【００７２】
なお、金属板４００の長手両方向の端部では、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、基準線Ｏを中心にＶ字状に形成される。以下、第１工程を経て形成された金属板を第１形成体４００Ａという。
【００７３】
ここで、図６（ａ）に示すように第３折曲部１３ｒは、接続領域Ｎを基準として第１折曲部１３ｑよりも外側に位置するとともに、第５折曲部１３ｖは接続領域Ｎを基準として第２折曲部１３ｕよりも外側に位置する。又、第３折曲部１３ｒ及び第５折曲部１３ｖは、長手方向の両端に行くほど互いに狭くなるように山折れされるとともに円弧状に形成される。そして、第３折曲部１３ｒよりも接続領域Ｎから遠位の部分は側片５２が形成されるとともに、第５折曲部１３ｖよりも接続領域Ｎから遠位の部分は側片５４が形成される。
【００７４】
第１折曲部１３ｑ・第３折曲部１３ｒ間には、第１形成体４００Ａ（金属板４００）の長手方向において、凹Ｒとなる第１曲面部１３ｃが形成される。
側片５２において、第３折曲部１３ｒ・第４折曲部１３ｓ間は、副金型ＫＡ１ｃの加工面１０６及び下金型ＫＡ２の加工面１５６とにより、第３折曲部１３ｒにて山折れされるとともに第１形成体４００Ａ（金属板４００）の長手方向において、凸Ｒとなる第２曲面部１３ｂが形成される。又、側片５２において、第４折曲部１３ｓ・第７折曲部１３ｔ間には、副金型ＫＡ１ｃの加工面１０８及び下金型ＫＡ２の加工面１５８とにより、第４折曲部１３ｓにて、山折れされた第１連結部１３ｊが形成される。又、側片５２において、第７折曲部１３ｔと第１形成体４００ＡのＹ側の側縁間には、副金型ＫＡ１ｃの加工面１１０及び下金型ＫＡ２の加工面１６０とにより、谷折れされた第１フランジ部１３ａが形成される。
【００７５】
一方、第２折曲部１３ｕ・第５折曲部１３ｖ間には、第１形成体４００Ａ（金属板）の長手方向において、凹Ｒとなる第３曲面部１３ｈが形成される。
側片５４において、第５折曲部１３ｖ・第６折曲部１３ｗ間は、副金型ＫＡ１ｂの加工面１１２及び下金型ＫＡ２の加工面１６２とにより、第５折曲部１３ｖにて山折れされるとともに第１形成体４００Ａ（金属板４００）の長手方向において、凸Ｒとなる第４曲面部１３ｇが形成される。
【００７６】
又、側片５４において、第６折曲部１３ｗ・第８折曲部１３ｘ間には、副金型ＫＡ１ｂの加工面１１４及び下金型ＫＡ２の加工面１６４とにより、第６折曲部１３ｗにて山折れされた第２連結部１３ｍが形成される。
【００７７】
又、側片５４において、第８折曲部１３ｘと第１形成体４００Ａの反Ｙ方向側の側縁間には、副金型ＫＡ１ｂの加工面１１６及び下金型ＫＡ２の加工面１６６とにより谷折れされた第２フランジ部１３ｆが形成される。
【００７８】
なお、第１工程で凹溝６０を予め形成する代わりに、最初から、ビード１３ｅを形成することが考えられる。しかし、側片５２，５４を形成して、図５の長手方向の両端の幅方向の中心を通る基準線Ｏを中心に側片５２，５４を閉じる方向に無段階に連続的に回転させた場合、長手方向の中央部では、側片５２，５４を連続的に閉じ方向に回転しながら、同時にビード高さを徐々に高くする必要があるが、従来のプレス成型では、このように無段階に連続的な成型は不可能である。
【００７９】
本実施形態では、このため予備成型として第１工程で凹溝６０を形成し、第２工程で閉じ方向に回転したときに余肉となる凹溝６０（接続領域Ｎ）に対して、閉じ方向に回転させた場合に、ビード１３ｅを予め余肉を吸収できるビード高さを有するようにビード１３ｅを形成する。
【００８０】
（第２工程）
次に、第２工程を図１０〜図１１を参照して説明する。
第２工程では、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、下金型ＫＡ４のクッションＫＡ４ａと上金型であるポンチＫＡ３間に、第１形成体４００Ａを、クッションＫＡ４ａの先端の加工部１７０が凹溝６０内に入るように配置する。なお、クッションＫＡ４ａは、図１０（ａ）に示すように、長手方向の中央部は、ビード形成用の加工部１７０がビード高さを高くするように設けられ、長手方向の両端部に行くほどビード高さが円弧状に徐々に低くなるように形成されている。すなわち、クッションＫＡ４ａとポンチＫＡ３によりプレス成形して長手方向の中央部ほどビード深さを深くし、長手方向の両端へいくほどビード深さを漸減するようにしている。
【００８１】
そして、図１０（ｂ）に示すように、クッションＫＡ４ａの長手方向の両端部では、加工部１７０が省略され、断面山形状の加工面１７２が形成されている。
又、図１０（ａ）に示すように、ポンチＫＡ３の長手方向の中央部は、ビード形成用の加工溝１２０が溝深さを深くするように設けられ、長手方向の両端部に行くほど溝深さが円弧状に徐々に浅くなるように形成されている。そして、図１０（ｂ）に示すように、ポンチＫＡ３の長手方向の両端部では、加工溝１２０がなくなり、断面逆Ｖ字状の加工面１２２が形成されている。
【００８２】
次に、第図１０（ａ）、（ｂ）の状態から、図１１（ａ）、（ｂ）に示すようにポンチＫＡ３を下降させて、該ポンチＫＡ３とクッションＫＡ４ａとにより、凹溝６０の短手方向の第１折曲部１３ｑ，第２折曲部１３ｕの長手方向の円弧状に延びる線を維持した状態で、長手方向の両端部を除いて凹溝６０に対してビード１３ｅを形成する（すなわち、ビード出しを行う）。このビード出しにより、凹溝６０を形成している部位が内側（ビードの突出方向）に引っ張り込まれる。このビード形成により凹溝６０の幅長さ（短手方向の中材）は、図６（ａ）に示す状態の長さよりも図６（ｂ）に示すようになり、短くなる。
【００８３】
又、第１工程で形成された凹溝６０において、第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕに近位の部位は、図１０（ａ）に示すポンチＫＡ３の加工溝１２０と加工面１２６間の加工面１２７と、クッションＫＡ４ａの加工部１７０に連なる加工面１７１、並びに図１０（ｂ）に示す加工面１７２と加工面１２２とにより、断面形状が変化する。
【００８４】
（第３工程）
次に、第３工程として、図１１（ａ）、（ｂ）の状態から、クッションＫＡ４ａとともに図１２（ａ）、（ｂ）に示すようにポンチＫＡ３を下死点まで移動させて、ポンチＫＡ３と、下金型である一対のダイスＫＡ４ｂ、ＫＡ４ｃにより、側片５２，５４を閉じ方向に曲げ形成する。なお、この曲げ形成は、第１形成体４００Ａの弾性変形内で行うようにしている。
【００８５】
すなわち、ポンチＫＡ３の加工面１２４とダイスＫＡ４ｂの加工面１８０とにより、第３曲面部１３ｈを閉じ方向に曲げる。又、ポンチＫＡ３の加工面１２６とダイスＫＡ４ｂの加工面１８２とにより、第１曲面部１３ｃを閉じ方向に曲げる。
【００８６】
なお、前記加工面１２４，１２６，１８０，１８２は、この曲げ加工により、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように第１フランジ部１３ａ，第２フランジ部１３ｆがポンチＫＡ３に近接位置まで行われるように設定されている。
【００８７】
このとき、第１形成体４００Ａの各部の第２曲面部１３ｂ，第１曲面部１３ｃ，第３曲面部１３ｈ，第２連結部１３ｍ等は相対位置関係が崩れ形状が一時的に変形するが、前記弾性変形内に収まる。
【００８８】
なお、本実施形態では、クッションＫＡ４ａを高クッション圧状態としていないため、まず、ビード出しを行った後に、第１曲面部１３ｃ及び第３曲面部１３ｈを閉じ方向に曲げるようにしているが、クッションＫＡ４ａを高クッション圧状態にした場合には、ビード出しの第２工程と、第１曲面部１３ｃ及び第３曲面部１３ｈを閉じ方向に曲げる曲げ加工の第３工程とを同時に行うようにしてもよい。
【００８９】
以下、第３工程で形成された状態を図６（ｃ）に示し、これを第２形成体４００Ｂという。
（第４工程）
第４工程では、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、第２形成体４００Ｂを、互いに型開きした回転ダイスＫＡ５ｂ、回転ダイスＫＡ５ｃ間に収納して、金型ＫＡ５ａ上に、金型ＫＡ５ａ上に載置する。金型ＫＡ５ａの上面は、第２形成体４００Ｂの凹溝６０の両側縁の第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕに全長に亘って当接するように長手方向において凸Ｒを有する載置面となっている。
【００９０】
回転ダイスＫＡ５ｂは、長手方向に複数積層されたダイスからなる。各ダイスは、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように第２折曲部１３ｕに沿って配置された回転軸線Ｔ１の周りで回転自在に設けられている。回転ダイスＫＡ５ｂを構成する各ダイスは、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、第３曲面部１３ｈ、第４曲面部１３ｇ、第２連結部１３ｍ、及び第２フランジ部１３ｆのそれぞれに対し、当接可能な面が形成されている。又、第３曲面部１３ｈ、第４曲面部１３ｇ、第２連結部１３ｍ、及び第２フランジ部１３ｆのそれぞれに対し、当接可能な面において、互いに隣接する面間の角度は、第３曲面部１３ｈ、第４曲面部１３ｇ、第２連結部１３ｍ、及び第２フランジ部１３ｆの互いに隣接する各部間のそれぞれの角度と同じにしている。
【００９１】
又、回転ダイスＫＡ５ｃは、長手方向に複数積層されたダイスからなる。各ダイスは、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように第１折曲部１３ｑに沿って配置された回転軸線Ｔ２の周りで回転自在に設けられている。
【００９２】
回転ダイスＫＡ５ｃを構成する各ダイスは、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、第１曲面部１３ｃ、第２曲面部１３ｂ、第１連結部１３ｊ、及び第１フランジ部１３ａのそれぞれに対し、当接可能な面が形成されている。又、第１曲面部１３ｃ、第２曲面部１３ｂ、第１連結部１３ｊ、及び第１フランジ部１３ａのそれぞれに対し、当接可能な面において、互いに隣接する面間の角度は、第１曲面部１３ｃ、第２曲面部１３ｂ、第１連結部１３ｊ、及び第１フランジ部１３ａの互いに隣接する各部間のそれぞれの角度と同じにしている。
【００９３】
図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、第２形成体４００Ｂを型開きした状態で第２形成体４００Ｂを収納した後、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、回転ダイスＫＡ５ｂ、回転ダイスＫＡ５ｃを、回転軸線Ｔ１，回転軸線Ｔ２の周りで閉じ方向へ回転させる。この結果、第２形成体４００Ｂの第１曲面部１３ｃ及び第３曲面部１３ｈを、それぞれ第１折曲部１３ｑ及び第２折曲部１３ｕにて閉じ方向に曲げられるとともに第１フランジ部１３ａと第２フランジ部１３ｆとが合掌状に当接される。図１４（ａ）、図１４（ｂ）において、二点鎖線は、型閉じ前の第２形成体４００Ｂの断面形状を示している。
【００９４】
以下、第４工程で形成された状態を図６（ｄ）に示し、これを第３形成体４００Ｃという。
この後、回転ダイスＫＡ５ｂ，回転ダイスＫＡ５ｃを型開きして、第３形成体４００Ｃを取り出し、第１フランジ部１３ａ，第２フランジ部１３ｆをスポット溶接する。
【００９５】
さて、本実施形態によれば、下記の特徴がある。
（１） 本実施形態のフロントピラー構成部材１３は、１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）及び第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）が互いに連結されて閉断面空間１４を有する。そして、フロントピラー構成部材１３は、閉断面内方（すなわち、閉断面空間１４内方）に凹設されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するビード１３ｅを具備し、かつ長手方向に凹Ｒとなる側壁１３ｄを有する。又、フロントピラー構成部材１３は、側壁１３ｄの短手方向に位置する両側縁に、それぞれ長手方向に円弧状に形成された第１折曲部１３ｑと、第２折曲部１３ｕを有し、第１折曲部１３ｑにて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部１３ｃを有する。又、フロントピラー構成部材１３は、第１曲面部１３ｃに対して長手方向に円弧状に形成された第３折曲部１３ｒにて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第２曲面部１３ｂを有し、第２曲面部１３ｂに対して長手方向に円弧状に形成された第４折曲部１３ｓにて前記第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）が折り曲げられている。さらに、フロントピラー構成部材１３は、第２折曲部１３ｕにて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部１３ｈを有し、第３曲面部１３ｈに対して長手方向に円弧状に形成された第５折曲部１３ｖにて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第４曲面部１３ｇが折り曲げされ、第４曲面部１３ｇに対して長手方向に円弧状に形成された第６折曲部１３ｗにて第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）が折り曲げられている。この結果、 請求項１の発明によれば、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面を有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供できる。又、閉断面空間を一枚の板で成形（すなわち、一体化）することで、強度・剛性を向上させつつ、板厚を下げることができるため、結果的に車両部品を軽量化できる。この結果、本実施形態のフロントピラー構成部材１３は、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面を有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を提供できる。又、閉断面空間を一枚の板で成形（すなわち、一体化）することで、強度・剛性を向上させつつ、板厚を下げることができるため、結果的に車両部品を軽量化できる。
【００９６】
（２） 本実施形態のフロントピラー構成部材１３では、第１側端、及び第２側端がそれぞれ第１フランジ部１３ａ（フランジ部）、第２フランジ部１３ｆ（フランジ部）を有し、両フランジ部が互いに連結されていることにより、フランジ部同士で連結を容易に行うことができる。
【００９７】
（３） 本実施形態では、車両部品がフロントピラーに使用されるものである。この結果、本実施形態によれば、フロントピラーに使用される車両部品において、上記（１）、及び（２）の効果を容易に実現することができる。さらに、又、ピラーに採用することで、強度・剛性を保ちつつ（断面を細くして）視界を広げることができる。
【００９８】
（４） 本実施形態のフロントピラー構成部材１３の製造方法は、下記の第１工程乃至第４工程からなる。
第１工程では、金属板４００の長手方向に延びる中央部を、円弧状の第１折曲部１３ｑと円弧状の第２折曲部１３ｕにて折り曲げして、長手方向の中央部の幅が広く、長手方向の両端に行くほど互いに幅が狭くなる凹溝６０を絞り形成する。そして、第１折曲部１３ｑを介して凹溝６０に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部１３ｃを形成し、第１曲面部１３ｃに対して、長手方向に円弧状の第３折曲部１３ｒにて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第２曲面部１３ｂを形成する。さらに、第２曲面部１３ｂに対して、長手方向に円弧状の第４折曲部１３ｓにて山折りすることにより、第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）を形成する。一方、第２折曲部１３ｕを介して凹溝６０に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部１３ｈを形成し、第３曲面部１３ｈに対して、長手方向に円弧状の第５折曲部１３ｖにて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第４曲面部１３ｇを形成する。さらに、第４曲面部１３ｇに対して、長手方向に円弧状の第６折曲部１３ｗにて山折りすることにより、第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）を形成する。
【００９９】
第２工程では、凹溝６０に対して、クッションとポンチによりプレス成形して長手方向の中央部ほどビード深さを深くし、長手方向の両端へいくほどビード深さを漸減するビードを形成する。第３工程では、ビード１３ｅの形状をクッションＫＡ４ａとポンチＫＡ３により保持した状態で、第１曲面部１３ｃを第１折曲部１３ｑの周りで、かつ、第３曲面部１３ｈを第２折曲部１３ｕの周りで回転させて、第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）及び第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）を接近させる。
【０１００】
第４工程では、第１曲面部１３ｃを第１折曲部１３ｑの周りで、かつ、第３曲面部１３ｈを第２折曲部１３ｕの周りで回転させて、第１側端（第１連結部１３ｊ，第１フランジ部１３ａ）及び第２側端（第２連結部１３ｍ，第２フランジ部１３ｆ）を当接する。
【０１０１】
この結果、本実施形態の製造方法によれば、一枚の金属板により構成されて長手方向に凸Ｒ及び凹Ｒとなる曲面をそれぞれ有しているにもかかわらず、伸び及び縮みを抑制した閉断面空間を有する車両部品を容易に製造できる。
【０１０２】
（５） 本実施形態の製造方法では、第１工程において、第１側端、及び第２側端にそれぞれ第１フランジ部１３ａ、第２フランジ部１３ｆを折り曲げ形成し、第４工程において、第１フランジ部１３ａ、第２フランジ部１３ｆ同士を合掌状に当接させる。この結果本実施形態によれば、フランジ部同士を合掌状に当接された車両部品を容易に得ることができる。
【０１０３】
（６） 本実施形態の製造方法では、車両部品がフロントピラーに使用される。本
実施形態によれば、フロントピラーに使用される車両部品の製造方法を容易に提供できる。
【０１０４】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、下記のようにすることも可能である。
・ 前記実施形態では、車両部品としてフロントピラー構成部材１３に具体化したが、他の車両部品に具体化することも可能である。例えば、ルーフパネルを支えるフロントヘッダ、或いはリアヘッダに具体化してもよい。
【０１０５】
・ 前記実施形態では、第１側端が第１連結部１３ｊと第１フランジ部１３ａとにより構成され、第２側端が第２連結部１３ｍと第２フランジ部１３ｆとにより構成されている。この代わりに、図３（ｂ）に示す形状に変更してもよい。すなわち、図３（ｂ）では、前記実施形態の構成中、第１連結部１３ｊ、第４折曲部１３ｓが省略されて、第１側端を第１フランジ部１３ａのみで構成している。又、第２連結部１３ｍ、第６折曲部１３ｗが省略されて、第２側端を第２フランジ部１３ｆのみで構成している。このような構成であっても、フロントピラー構成部材１３として採用できる。もちろん、フロントヘッダ、リアヘッダ等の他の車両部材として採用できる。この場合、第１連結部１３ｊと第２連結部１３ｍとは、アーク溶接等に連結固定される。
【０１０６】
・ 前記実施形態の製造方法は、フロントピラー構成部材１３の製造方法としたが、フロントヘッダ、リアヘッダ等の他の車両部材の製造方法に具体化することも可能である。
【符号の説明】
【０１０７】
１３…フロントピラー構成部材、１３ａ…第１フランジ部、１３ｂ…第２曲面部、
１３ｃ…第１曲面部、１３ｄ…側壁、１３ｅ…ビード、
１３ｆ…第２フランジ部、１３ｇ…第４曲面部、１３ｈ…第３曲面部、
１３ｊ…第１連結部、１３ｍ…第２連結部、１３ｑ…第１折曲部、
１３ｒ…第３折曲部、１３ｓ…第４折曲部、１３ｔ…第７折曲部、
１３ｕ…第２折曲部、１３ｖ…第５折曲部、１３ｗ…第６折曲部、
１３ｘ…第８折曲部、１４…閉断面空間、６０…凹溝、
３５０，４００…金属板、ＫＡ３…ポンチ、ＫＡ４ａ…クッション。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端及び第２側端が互いに連結されて閉断面空間を有する車両部品であって、
閉断面内方に凹設されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するビードを具備し、かつ長手方向に凹Ｒとなる側壁を有し、
前記側壁の短手方向に位置する両側縁に、それぞれ長手方向に円弧状に形成された第１折曲部と、第２折曲部を有し、
前記第１折曲部にて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部を有し、
前記第１曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第３折曲部にて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第２曲面部を有し、
前記第２曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第４折曲部にて前記第１側端が折り曲げされ、
前記第２折曲部にて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部を有し、
前記第３曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第５折曲部にて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第４曲面部が折り曲げされ、
前記第４曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第６折曲部にて前記第２側端が折り曲げられていることを特徴とする閉断面空間を有する車両部品。
【請求項２】
前記第１側端、及び第２側端がそれぞれフランジ部を有し、両フランジ部が互いに連結されていることを特徴とする請求項１に記載の閉断面空間を有する車両部品。
【請求項３】
車両部品がフロントピラーに使用されるものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の閉断面空間を有する車両部品。
【請求項４】
１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端及び第２側端が互いに連結されて閉断面空間を有する車両部品の製造方法において、以下の工程からなることを特徴とする車両部品の製造方法。
＜第１工程＞
前記金属板の長手方向に延びる中央部を、円弧状の第１折曲部と円弧状の第２折曲部にて折り曲げして、長手方向の中央部の幅が広く、長手方向の両端に行くほど互いに幅が狭くなる凹溝を絞り形成し、
第１折曲部を介して前記凹溝に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部を形成し、
第１曲面部に対して、長手方向に円弧状の第３折曲部にて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第２曲面部を形成し、
第２曲面部に対して、長手方向に円弧状の第４折曲部にて山折りすることにより、第１側端を形成し、
一方、第２折曲部を介して前記凹溝に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部を形成し、
第３曲面部に対して、長手方向に円弧状の第５折曲部にて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第４曲面部を形成し、
第４曲面部に対して、長手方向に円弧状の第６折曲部にて山折りすることにより、第２側端を形成する絞り工程。
＜第２工程＞
前記凹溝に対して、クッションとポンチによりプレス成形して長手方向の中央部ほどビード深さを深くし、長手方向の両端へいくほどビード深さを漸減するビードの形成工程。
＜第３工程＞
前記ビードの形状を前記クッションとポンチにより保持した状態で、第１曲面部を第１折曲部の周りで、かつ、第３曲面部を第２折曲部の周りで回転させて、第１側端及び第２側端を接近させる曲げ工程。
＜第４工程＞
第１曲面部を第１折曲部の周りで、かつ、第３曲面部を第２折曲部の周りで転させて、第１側端及び第２側端を当接する曲げ工程。
【請求項５】
前記第１工程において、前記第１側端、及び第２側端にそれぞれフランジ部を折り曲げ形成し、
前記第４工程において、前記第１側端、及び第２側端のフランジ部同士を合掌状に当接させることを特徴とする請求項４に記載の閉断面空間を有する車両部品の製造方法。
【請求項６】
前記車両部品がフロントピラーに使用されるものであることを特徴とする請求項４又は至請求項５に記載の閉断面空間を有する車両部品の製造方法。
【請求項１】
１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端及び第２側端が互いに連結されて閉断面空間を有する車両部品であって、
閉断面内方に凹設されるとともに、長手方向の両端部に行くほどビード深さが漸減するビードを具備し、かつ長手方向に凹Ｒとなる側壁を有し、
前記側壁の短手方向に位置する両側縁に、それぞれ長手方向に円弧状に形成された第１折曲部と、第２折曲部を有し、
前記第１折曲部にて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部を有し、
前記第１曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第３折曲部にて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第２曲面部を有し、
前記第２曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第４折曲部にて前記第１側端が折り曲げされ、
前記第２折曲部にて折り曲げられて長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部を有し、
前記第３曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第５折曲部にて折り曲げ形成されて長手方向において凸Ｒとなる第４曲面部が折り曲げされ、
前記第４曲面部に対して長手方向に円弧状に形成された第６折曲部にて前記第２側端が折り曲げられていることを特徴とする閉断面空間を有する車両部品。
【請求項２】
前記第１側端、及び第２側端がそれぞれフランジ部を有し、両フランジ部が互いに連結されていることを特徴とする請求項１に記載の閉断面空間を有する車両部品。
【請求項３】
車両部品がフロントピラーに使用されるものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の閉断面空間を有する車両部品。
【請求項４】
１枚の金属板にて折り曲げられて、短手方向にそれぞれ位置する第１側端及び第２側端が互いに連結されて閉断面空間を有する車両部品の製造方法において、以下の工程からなることを特徴とする車両部品の製造方法。
＜第１工程＞
前記金属板の長手方向に延びる中央部を、円弧状の第１折曲部と円弧状の第２折曲部にて折り曲げして、長手方向の中央部の幅が広く、長手方向の両端に行くほど互いに幅が狭くなる凹溝を絞り形成し、
第１折曲部を介して前記凹溝に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第１曲面部を形成し、
第１曲面部に対して、長手方向に円弧状の第３折曲部にて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第２曲面部を形成し、
第２曲面部に対して、長手方向に円弧状の第４折曲部にて山折りすることにより、第１側端を形成し、
一方、第２折曲部を介して前記凹溝に連結された部位に対して長手方向において凹Ｒとなる第３曲面部を形成し、
第３曲面部に対して、長手方向に円弧状の第５折曲部にて前記凹溝の形成方向へ山折りすることにより長手方向に凸Ｒとなる第４曲面部を形成し、
第４曲面部に対して、長手方向に円弧状の第６折曲部にて山折りすることにより、第２側端を形成する絞り工程。
＜第２工程＞
前記凹溝に対して、クッションとポンチによりプレス成形して長手方向の中央部ほどビード深さを深くし、長手方向の両端へいくほどビード深さを漸減するビードの形成工程。
＜第３工程＞
前記ビードの形状を前記クッションとポンチにより保持した状態で、第１曲面部を第１折曲部の周りで、かつ、第３曲面部を第２折曲部の周りで回転させて、第１側端及び第２側端を接近させる曲げ工程。
＜第４工程＞
第１曲面部を第１折曲部の周りで、かつ、第３曲面部を第２折曲部の周りで転させて、第１側端及び第２側端を当接する曲げ工程。
【請求項５】
前記第１工程において、前記第１側端、及び第２側端にそれぞれフランジ部を折り曲げ形成し、
前記第４工程において、前記第１側端、及び第２側端のフランジ部同士を合掌状に当接させることを特徴とする請求項４に記載の閉断面空間を有する車両部品の製造方法。
【請求項６】
前記車両部品がフロントピラーに使用されるものであることを特徴とする請求項４又は至請求項５に記載の閉断面空間を有する車両部品の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−８６５９１（Ｐ２０１３−８６５９１Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２７０１６（Ｐ２０１１−２２７０１６）
【出願日】平成２３年１０月１４日（２０１１．１０．１４）
【出願人】（０００１１０３２１）トヨタ車体株式会社 (1,272)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１４日（２０１１．１０．１４）
【出願人】（０００１１０３２１）トヨタ車体株式会社 (1,272)
【Ｆターム（参考）】
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